Солнечные элементы можно печатать перовскитовыми чернилами

Исследователи Научной лаборатории ВВС США (AFRL) разработали метод снижения стоимости производства солнечных элементов при помощи печати перовскитовыми чернилами.

Со времени начала исследований солнечных элементов в 1950-х годах технология их изготовления остается сложной и трудоемкой. Сначала нужно получить чистый кремний из сырья (обычно, это кварц или песок), потом преобразовать его в тонкие пластины и обработать химическим составом, чтобы получить поляризованное электрическое поле. Затем эти полупроводники помещаются в специальную оболочку, становясь фотоэлектрическими модулями, которые уже можно называть солнечными панелями.

«Если вы хотите сделать солнечную энергию конкурентоспособной, вам нужны более эффективные и экономически выгодные солнечные элементы, — говорит Сантану Баг, ведущий автор статьи, опубликованной в Advanced Energy Materials. — Кремниевые элементы используют чистые неорганические материалы, очень твердые по природе. Нам нужен материал, который было бы легко печатать и, в то же время способный улавливать солнечный свет».

Таким материалом стала тонкая пленка перовскитов, которая обладает отличными возможностями поглощения света и показателями конверсии. Раньше его изучали преимущественно с точки зрения изготовления светодиодов, и лишь недавно ученые обратили внимание на возможности перовскита в области солнечной энергетики.

Ричард Брэнсон: «Чистая энергия и искусственное мясо спасут планету»

Разбив перовскит на атомы с помощью ультразвука, команда Бага разработала перовскитовый аэрозоль, который принтер распыляет как обычные чернила. Покрыв им любую подходящую поверхность, ученые создали солнечные элементы с КПД 15,4%.

Кроме того, они установили, что таким образом можно печатать солнечные панели на трехмерных поверхностях. Правда, производительность тогда падает до 5,4%, но, по словам Бага, «мы еще не оптимизировали процесс 3D-печати, и уверены, что это можно будет сделать».

Варианты применения такой технологии практически бесконечны. Солнечные элементы можно печатать на ткани, роботах, осветительных приборах, гибких сенсорах… Баг и его коллеги запатентовали свое изобретение, сообщает 3ders.

В США построят первую мини-АЭС

О новом рекорде производительности перовскитовых солнечных элементов сообщили в апреле австралийские ученые. Им удалось добиться КПД 26% в процессе преобразования солнечного света в энергию при помощи перовскитовых элементов, механически соединенных с кремниевыми.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Загадочную аномалию наблюдали в соседней галактики: ее спутники нацелились в сторону Млечного Пути
Космос
Альтернативная теория объясняет взрывы килоновых и образование урана
Космос
Яндекс Браузер научили дублировать видео, сохраняя интонации спикера
Новости
В Китае разработали крошечных роботов-трансформеров: они могут ехать и летать
Новости
Российские компании подписали этический кодекс для безопасного использования ИИ в медицине
Новости
Анализ крови находит ранние признаки рака и оценивает эффективность лечения
Наука
Белый хакер: что это за профессия и сколько платят?
Мнения
Управление рисками ИИ в программной инженерии
Мнения
Названы качества идеального партнера: что ценят женщины и мужчины
Новости
Российский алгоритм для анализа белков обогнал зарубежные аналоги по скорости и точности
Новости
России к 2030 году понадобятся миллионы специалистов по ИИ
Новости
Американки массово вшивают «лифчик» прямо в грудь: как работает технология
Новости
Темные фабрики: будущее промышленности без человека
Мнения
Астрономы открыли рекордно далекую от звезды суперземлю
Космос
Датские ученые омолодили стволовые клетки, изменив их «диету»
Наука
Биологи описали стратегии любви у мышей: защищаться или «странствовать»
Наука
Якутские инженеры создали боевого «Скорпиона» для битвы роботов
Новости
Количество DDoS-атак удвоилось в первом квартале 2025 года
Новости
Сдвиг поверхности земли при землетрясении зафиксировали из космоса
Космос
Не так уж жарко: выяснилось, какая погода была на Марсе в прошлом
Космос