Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Идеи

Нидерландские физики разработали новый тип гибридных солнечных модулей на основе перовскитов. Изначально их КПД составил 9%. Однако, ученые обнаружили, что если задействовать энергию так называемых горячих электронов, то эффективность новых солнечных элементов можно повысить до рекордных 66%. Пока, правда, только в лабораторных условиях. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

КПД солнечных панелей напрямую зависит от достижения «золотой середины»: для преобразования фотонов в свободные электроны необходимо идеально выверенное количество энергии. Если ее слишком мало, то фотон «проскальзывает» сквозь солнечный модуль. Если энергии слишком много, то ее излишки превращаются в тепло и не способствуют увеличению электрического напряжения. Иными словами, энергия, рассеиваемая горячими электронами, становится неэффективной и теряется в виде тепла.

Физикам из Гронингенского университета (Нидерланды) удалось решить эту проблему, причем решение нашлось случайно. Исследователи разрабатывали гибридные органическо-неорганические перовскитные модули. Большинство панелей такого типа производят с использованием свинца, который известен своей токсичностью. Ученые заменили свинец менее вредным оловом и добились КПД 9% — это уже был рекордный показатель для такого типа панелей.

В ходе дальнейших исследований нидерландские физики обнаружили, что горячие электроны в модулях на основе олова растрачивали энергию намного медленнее, чем обычно. «Горячие электроны рассеивали энергию спустя несколько наносекунд, а не несколько сотен фемтосекунд», — цитирует автора исследования Марию-Антуанетту Лои Science Daily.

Благодаря этой «суперспособности» энергию, рассеиваемую горячими электронами, можно собрать до того, как она превратится в тепло. В результате можно увеличить напряжение в солнечных модулях. Физики подсчитали, что использование горячих электронов позволит повысить КПД новых солнечных элементов до 66%. Ученые пока пытаются понять, почему олово оказывает такой эффект. Понимание механизма этого явления поможет физикам еще больше замедлить рассеивание энергии и создать еще более эффективные перовскитные панели.

В декабре ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны представили самые надежные перовскитные фотоэлементы с КПД 19%. При лабораторных тестах эффективность модулей оставалась неизменной в течение 1000 часов, что равно 1333 дням, или 3,7 годам использования в полевых условиях.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Киберспортсмен Данил Решетников — об изнуряющих тренировках, культовых играх и будущем киберспорта
Тренды
Астрономы создали проект «Горизонт событий», чтобы получить новые снимки черной дыры Стрелец А*
Частный космос
Alexa от Amazon самостоятельно записала домашний разговор и отправила его другому человеку
Alexa
Офис в VR, тесты от всех болезней и селфи с эмоциями: Эксперты рассказали, чего ждать в будущем от технологий
Технологический рывок
Мнения
Джейкоб Биамонте, Сколтех, — о том, что квантовые компьютеры могут уже сейчас
Плутон может оказаться скоплением более 1 млрд маленьких комет
Тренды
В американских солдат встроят датчики, рассказывающие о состоянии их здоровья
Тренды
Ученые прогнозируют снижение питательности риса из-за изменения климата. Рис едят миллиарды людей ежедневно
Тренды
Facebook представил искусственный интеллект, который превратит любой трек в симфонию
Тренды
Кейсы
Дачные ворота блогера самостоятельно подписались на платные услуги МТС
IBM создала карманный детектор поддельных товаров
Кейсы
Чек-лист: как выбрать надежный магазин софта
Тренды
SpaceX запустила спутники, которые будут изучать гравитационное поле Земли
Тренды
Марк Цукерберг рассказал европейским парламентариям о работе Facebook
Утечка личных данных пользователей Facebook
В России могут запретить Booking.com
Блокировка интернета
Мнения
Пять книг, которые Билл Гейтс рекомендует прочитать этим летом
8 лет назад программист купил две пиццы за 10000 биткоинов. Сейчас они стоят 83 миллиона долларов
Кейсы
Великобритания откроет центр для внедрения искусственного интеллекта в военную сферу
Тренды
Ученые придумали лекарство, которое предотвратит потерю памяти у космических путешественников
Тренды
Siri получит совершенно новый голос
Тренды
Вспышки сверхновых миллионы лет назад подтолкнули эволюцию на Земле
Как развивалась Вселенная
Лекарства из принтера и испытания на роботах: как новые технологии изменили фарму
Тренды
Тренды
Илон Маск предсказал возможное банкротство Tesla из-за дешевых Model 3
Российские ученые предлагают назвать следующий открытый элемент Антарктидием
Тренды
Microsoft и Google снова нашли массовую уязвимость в процессорах Intel
Хакеры
НАСА создаст в космосе температуру, ниже самой холодной во Вселенной
Тренды
Контейнеры, гибриды и туман: 5 трендов в облачных технологиях
Тренды
Facebook в 2019 году начнет вводить проект беспроводного интернета по всему миру
Технологический рывок
Роботы построили самый маленький дом в мире — размером с кончик волоса
Тренды
Ученые выяснили, почему при высокой температуре запускается иммунитет и происходит выздоровление
Идеи
Инвестор Виталий Голомб — об искусственном мясе и том, почему не нужно получать патенты
Тренды
Первая плавучая атомная электростанция «Ломоносов» завершила свой первый выход в море
Тренды
Посмотрите, как выглядит обожаемый всеми инженерами робот София
Доброжелательные роботы
Искусственные интеллекты тоже не смогли решить, что звучит на записи — «Янни» или «Лорел»
Искусственный интеллект
Кейсы
Астрономы нашли еще одно подтверждение наличия девятой планеты в Солнечной системе
Томские ученые представили сенсоры на основе органических молекул
Тренды
The Boring Company Илона Маска доставит огнеметы первым покупателям уже в начале лета
Кейсы
Инженеры собрали тактильного робота — его кожа может покрываться мурашками
Доброжелательные роботы
Билет в электробус The Boring Company Илона Маска будет стоить всего $1
Тренды
Тренды
Константин Носков возглавит новое министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Китайские ученые создали из картона наноматериал для очищения воды от тяжелых металлов
Экология
Давид Ян запустил сервис «умной» корпоративной аналитики Yva
Кейсы
В китайской школе используют систему распознавания лиц для слежки за отвлекающимися учениками
Кейсы
Apple запатентовала технологию распознавания человека по узору вен на лице
Распознавание лиц
Nissan представил собственную солнечную крышу
солнечные батареи
Инженеры выяснили, что роботы могут действовать совместно даже без создания специальных алгоритмов
Доброжелательные роботы
Идеи
Давление в протоне оказалось выше, чем в нейтронной звезде
Нейросеть научилась понимать, какой трек станет хитом этого лета
Кейсы
Инженеры представили камеру, с помощью которой можно мгновенно создать 3D-модель человека
Тренды