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 3 раза в день

«Настроить системы умного дома уже не сложнее, чем установить Windows»
Умный дом
«WorldSkills — отличный пункт в резюме»
Иннополис
Китайцы с высоким рейтингом смогут арендовать электрокар у Alibaba
Тренды
ИИ-рынок вакансий обещает каждому найти работу
Идеи
Крупнейшие компании помогут IBM коммерциализировать квантовый компьютер
Тренды
Чистый транспорт
В Австралии запустят первый поезд на солнечной энергии
Робот-морская звезда мгновенно адаптируется к неожиданным повреждениям
Робототехника
BAIC прекратит производство автомобилей с ДВС к 2025 году
Тренды
Криптовалюты
«Биткойн провалился как валюта»
Илон Маск: «Общественный транспорт — это полный отстой»
Мнения
ИИ-версия поттерианы: «Гарри отвел глаза от головы и бросил их в лес»
Искусственный интеллект
Во Франции запретят Facebook детям до 16 лет
Социальные сети
В США отменили сетевой нейтралитет
Кейсы
Новая технология Alphabet X подключит к интернету миллионы индийцев
Интернет для всех
Разработан устойчивый электровелосипед для пожилых
Транспорт будущего
Биотех-стартап Ginkgo Bioworks стал «единорогом»
Биотехнологии
В Китае с поддельной едой будут бороться с помощью блокчейна
Блокчейн
Daimler начал поставки городских электрогрузовиков в Европе
Тренды
Дания использует криптовалюту для помощи развивающимся странам
Блокчейн
Эндрю Ын займется внедрением ИИ на фабриках
Искусственный интеллект
Распознавание лиц
Китайские камеры слежения засекли журналиста ВВС за 7 мин
Thor Trucks — новый конкурент электрогрузовика Tesla Semi
Электротранспорт
К 2021 году самолеты на 75% будут состоять из напечатанных деталей
Кейсы
«Биологические часы» помогут подобрать персональное лечение
Медицина будущего
Создан микрочип, который почти невозможно взломать или разрушить
Кибербезопасность
Кейсы
Российские инженеры напечатали компактный двигатель для дронов
В Нью-Йорке создадут первую в мире цифровую систему энергоснабжения
Идеи
«Батареи для электрокаров перестанут дешеветь после 2020 года»
Электромобили
Сотрудники Tesla: «90% автомобилей Model S и Model X выходят с дефектами»
Мнения
В России учет алкоголя переводят на блокчейн
Тренды
Термоядерный синтез
«Реактор на основе водорода и бора будет готов в течение 10 лет»
Китай собирает ДНК граждан под видом бесплатной меддиагностики
Тренды
Стартап ObEN создает реалистичных 3D-аватаров
Кейсы
Робототехника вызвала бум электродвигателей
Робототехника
«До Скайнета еще далеко, но все же лучше к нему подготовиться»
Мнения
Идеи
Светящиеся растения заменят фонари и светильники
Вертикальные фермы Local Roots обещают прокормить космонавтов
Еда будущего
Ученые из МГУ разработали и протестировали квантовый телефон
Квантовые технологии
Солнечная энергетика в США заменит 10 ГВт газовых электростанций
Тренды
Toyota и Panasonic объединились для разработки батарей для EV
Аккумуляторы
Создан новый тип вентиля для квантового компьютера
Квантовые технологии
Технологию автономных имплантов подсмотрели у электрических угрей
Импланты
Aurora передала военным систему автопилота для вертолетов
Беспилотная авиация
Блокчейн
Криптокотята на блокчейне выгоднее, чем пенсионные накопления
«ИИ разрушает нашу свободу воли»
Искусственный интеллект
Южная Корея запретит банкам проводить операции с криптовалютами
Блокчейн
Китай собирается создать в стране 290 «умных городов»
Умные города
Криптомания привела к рекордному росту эфира и лайткойна
Криптовалюты
ЗОЖ предотвращает смертность раковых больных на 40%
Борьба с раком