Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Идеи

Американские ученые усовершенствовали формулу перовскитных чернил для создания пленочных солнечных элементов. Открытие позволяет перенести производство перовскитных панелей из лабораторий на заводы.

Высокоэффективные перовскитные солнечные панели существуют в лабораториях, но вывести их производство на промышленный уровень инженерам до сих пор не удавалось. Чтобы вырастить кристаллическую структуру перовскита на субстрате, используется метод нанесения покрытия с помощью центрифугирования. Эта процедура требует больших ресурсов и проводится только в лабораторных условиях.

Однако ученым из Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (NERL) при Министерстве энергетики США удалось преодолеть основное препятствие на пути массового производства новых солнечных элементов. При создании перовскитной пленки химическое покрытие накладывают на субстрат и нагревают до тех пор, пока материал полностью не кристаллизуется. Для получения кристаллов высокого качества инженеры добавляют антирастворитель, который извлекает химикаты-прекурсоры. Однако на эту процедуру остается всего несколько секунд. При промышленном производстве такого «окна» недостаточно.

Dennis Schroeder / NREL

Ученые из NERL продлили этот период до 8 минут. Для этого они использовали прекурсор хлористого метиламмониевого йодистого свинца и специальный растворитель. Новая формула позволила удлинить интервал обработки до 8 минут и, в то же время, добиться ускоренного роста кристаллов.

Как сообщает ScienceDaily, метод доказал свою эффективность как при нанесении с помощью центрифугирования, так и с помощью шаберного мелования. Последний метод лучше подходит для промышленного производства, поскольку по сути повторяет отработанный процесс производства высококачественной бумаги.

В результате ученым удалось создать перовскитный солнечный модуль площадью 12,6 кв. см. Около 11,1 кв. см активно преобразуют солнечный свет в электричество с достаточно приличным КПД 13,3%. Для сравнения: КПД современных кремниевых солнечных панелей при их практическом использовании составляет 12-25%. Исследование было опубликовано в журнале Nature Energy.

Всемирный экономический форум признал солнечные элементы из перовскитов одной из 10 наиболее значимых технологий 2016 года. Ежегодно ученые со всего мира публикуют до 1500 научных работ по этой теме и пытаются сделать производство модулей на основе перовскитов дешевым и более доступным. Недавно исследователям с факультета машиностроения Гонконгского политехнического университета удалось повысить КПД перовскитных солнечных элементов на 66% и при этом снизить стоимость на 40%. Эксперименты пока не выходят за пределы лабораторий, но ожидается, что перовскитные солнечные панели появятся на рынке уже через полтора года.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Авиация
Spike испытала прототип сверхзвукового пассажирского самолета
Yamaha представила Motoroid — концепт мотоцикла с ИИ
Электромотоциклы
Власти США одобрили использование робота-хирурга
Медицинские роботы
«Криптовалюты избавят людей от уплаты банковских комиссий»
Криптовалюты
Маск: «Наш корабль сядет на Марс даже при отказе части двигателей»
Космос
«Электрические самолеты появятся не ранее, чем через 15-20 лет»
Мнения
Ураганы привели к буму домашних систем хранения энергии в США
Тренды
Открыт новый метод измерения спинового тока в квантовых материалах
Научные разработки
Shell выкупила крупнейшую европейскую сеть электрозаправок
Электротранспорт
Автономный робот STAR удалил опухоль лучше хирургов
Медицинские роботы
В России точно появится крипторубль
Криптовалюты
К 2019 году Baidu начнет массовое производство автономных автомобилей
Беспилотные автомобили
На World Skills выступит рекордное количество участников из России
Тренды
Финтех
IBM запускает международные блокчейн-платежи
С Gluon создавать нейронные сети будет так же просто, как приложения
Нейронные сети
«Великобритания может возглавить ИИ-революцию»
Искусственный интеллект
Илон Маск признался, что владеет двумя бензиновыми автомобилями
Кейсы
В США строят крупнейшую виртуальную солнечную электростанцию
Чистая энергетика
Virgin Hyperloop One вернет людям радость путешествий
Транспорт будущего
В Исландии запускают станцию, которая превращает СО2 в камень
Чистая энергетика
Частный космос
Российская ракета Протон-М станет прямым конкурентом Falcon 9
Глава JPMorgan: «Я больше не буду говорить о биткойне»
Криптовалюты
Цифровое государство
С 1 июля 2018 года в России внедрят электронные ПТС
Оптические волокна могут заменить электронные датчики движения
Носимая электроника
Фармкомпании начали переманивать ИТ-специалистов из Google и Microsoft
Фармацевтика
Как ИТ-гиганты превратились из спасителей в угрозу
Государственный контроль
StreamCube сделает энергию приливов выгодной и доступной
Возобновляемая энергетика
Xperia Touch, превращающая стол в тачскрин, поступила в продажу
Тренды
Власти Швеции первыми в мире потребовали уплаты налогов в биткойнах
Тренды
Летающие мотоциклы
Полиция Дубая тестирует «летающие мотоциклы» российского производства
Разработан новый бетон, который выдерживает толчки магнитудой 9 баллов
Строительные технологии
Немецкий инженер создал AR-очки для инженеров и рабочих
Дополненная реальность
Умные колонки Google позволят делать заказы в Target
Голосовые помощники
Google переучит лишенных работы специалистов за $1 млрд
Тренды
Ученые в 50 раз усилили Т-клетки для борьбы с ВИЧ
Лечение ВИЧ
«Цифровой институт» Стива Возняка подготовит тысячи ИТ-специалистов
Мнения
Ричард Брэнсон: «SpaceShipTwo отправится в космос через 3 месяца»
Космический туризм
Водородные тягачи Toyota начнут работу в порту Лос-Анджелеса
Транспорт будущего
Китайская прокуратура начнет использовать ИИ
Тренды
Частный космос
SpaceX спровоцирует триллионный бум в аэрокосмической отрасли
Геном морского огурца подсказал ученым механизм регенерации тканей
Генетика
Стартап Zenome позволит людям зарабатывать на генетических данных
Генетические данные
Звание «главного пугала» перешло от Google к Amazon
ИТ-компании
Образование 2.0
Тим Кук: «Лучше учить не иностранный язык, а язык программирования»
Прорывная технология позволит создать жесткий диск емкостью 40 Тб
Хранение данных
ИИ-разработчики досконально изучат кубический миллиметр мозга
Исследования мозга
BMW представила гибридный электровелосипед
Электробайки
Власти Китая хотят национализировать все ИТ-компании в стране
Государственный контроль
На дорогах Калифорнии разрешат тестировать робомобили без водителей
Робомобили