Раздел Технологии выходит при поддержке
Японские ученые создали полностью органические солнечные ячейки из материалов на основе углерода с рекордным для такого типа элементов КПД в 8,7%.
Отмечается, что количество солнечной энергии, которая ежедневно попадает на Землю, в 10 раз превышает все имеющиеся потребности человечества. За последние 6 лет наблюдается стремительное развитие элементов для солнечных батарей. Однако на пути их широкого применения все еще существует ряд проблем, включая высокую стоимость производства, эффективность и воздействие на окружающую среду.
Наиболее широко сейчас в солнечных ячейках применяется кремний. Однако часто такие элементы содержат также потенциально опасные материалы, которые проблемно утилизировать без ущерба окружающей среде.
Учитывая это, японские исследователи разработали полностью органические ячейки, эффективность которых вдвое превышает остальные аналоги. Ячейки полностью сделаны на основе материалов из углерода. Исследователи решили основные проблемы производства, используя прозрачные, высокопроводящие органические материалы для электродов солнечной ячейки.
Органические элементы для солнечных батарей можно легко и безопасно утилизировать, что позволяет сократить расходы на это в сравнении с с использованием перовскитных и кремниевых элементов. Ячейки для солнечных батарей из органических материалов обычно имеют КПД в 4%, что значительно ниже кремниевых (27%) и перовскитных (26%).
Для повышения эффективности ячеек материалы должны быть максимально прозрачными и иметь высокую проводимость. Органические элементы необходимо изготавливать из материалов на основе углерода, что ограничивает их доступность. Это также довольно хрупкие материалы, поэтому их укладка создает сложности в процессе создания солнечного элемента.
Creators — агентство международного PR для технологических и B2B-компаний PR для компаний и их лидеров Организация интервью в медиа, подкастах, выступлений на конференциях Европа, Азия, Америка Узнать больше
Передовые функциональные материалы
Японские ученые решили эту проблему за счет использования проводящего полимерного материала PEDOT, который используют для создания прозрачных электродов. Электроды из него можно изготавливать без необходимости высоких температур и добавления токсичных химикатов. Для укладки элементов исследователи использовали технологию ламинирования электродов из углеродных нанотрубок. Электроды изготавливаются индивидуально на барьерных пленках до интеграции в устройство, что помогает избежать повреждения слоев.
Новый органический солнечный элемент продемонстрировал КПД в 8,7%, что вдвое превышает остальные органические аналоги. Легкость и гибкость органического солнечного элемента также позволяет устанавливать его в местах, где обычные кремниевые ячейки не могли бы быть установлены. Это включает в себя сельскохозяйственные приложения и устройства, которые могут питаться от солнечной энергии.
В Швейцарии запустили первую в мире солнечную станцию на железной дороге
Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Functional Materials
СпецпроектыOukitel WP200 Pro тепер доступний на AliExpress. Його фішка – навушники, що виконують роль смартгодинникаЯк ефективно запускати та вести нові проєкти? Етапи підготовки, кейси та поради від Favbet Tech
Источник: Interesting Engineering
Раздел Технологии выходит при поддержке
Favbet Tech – это IT-компания со 100% украинской ДНК, которая создает совершенные сервисы для iGaming и Betting с использованием передовых технологий и предоставляет доступ к ним. Favbet Tech разрабатывает инновационное программное обеспечение через сложную многокомпонентную платформу, способную выдерживать огромные нагрузки и создавать уникальный опыт для игроков.
No Comment! Be the first one.