Подпишись

Солнечные элементы на квантовых точках бьют рекорд эффективности

Одна из самых многообещающих новых технологий солнечных батарей получила значительное повышение эффективности. Инженеры UNIST в Южной Корее создали солнечные элементы на квантовых точках с мировым рекордным КПД 18,1%.

Солнечные элементы на квантовых точках бьют рекорд эффективности

Солнечные элементы, изготовленные с использованием квантовых точек, достигли нового рекорда эффективности и в то же время стали более стабильными.

Одна из самых многообещающих новых технологий солнечных батарей получила значительное повышение эффективности. Инженеры UNIST в Южной Корее создали солнечные элементы на квантовых точках с мировым рекордным КПД 18,1%.

Квантовые точки — это, по сути, крошечные круглые полупроводниковые кристаллы, которые невероятно эффективно поглощают и излучают свет. Цвет света, с которым они взаимодействуют, можно установить, изменив их размер, что делает их полезными в технологиях отображения или в качестве датчиков.

Но где они могут оказаться наиболее полезными, так это в солнечных батареях . Большинство коммерческих солнечных элементов изготавливаются из объемных материалов в качестве светособирающего слоя, что означает, что вся поверхность поглощает волны одинаковой длины. Но с помощью квантовых точек вы можете иметь несколько размеров, ориентированных на разные части спектра, что повышает потенциальную эффективность. В качестве дополнительного бонуса они дешевы и просты в изготовлении, и их даже можно превратить в распыляемый раствор.

Для нового исследования исследователи из UNIST немного изменили рецепт, чтобы улучшить технологию. Солнечные элементы с квантовыми точками, изготовленные из органических материалов, обладают самой высокой теоретической эффективностью, но, к сожалению, они страдают от дефектов, которые делают их менее стабильными при солнечном свете и погоде, что не идеально подходит для устройств, предназначенных для пребывания на солнце в течение всего дня. Чтобы обойти эту проблему, эти солнечные элементы обычно изготавливаются из неорганических материалов, но это ограничивает их эффективность, говорит команда.

Команда UNIST создала квантовые точки из органического перовскита и разработала новый метод их прикрепления к подложке, который позволил размещать точки ближе друг к другу. Это позволило повысить эффективность до рекордного уровня в 18,1% по сравнению с 16,6% в 2020 году . Этот рекорд был независимо признан Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL), которая постоянно ведет график сравнения эффективности различных технологий.

Более того, новые солнечные элементы были гораздо более стабильными. Они сохраняли свою эффективность в течение 1200 часов при нормальных условиях и 300 часов при повышенной температуре 80 °C (176 °F). Они показали себя так же хорошо после двух лет хранения.

Солнечным элементам на квантовых точках еще предстоит пройти долгий путь, чтобы догнать обычные кремниевые солнечные элементы, последние имеют полувековую фору и быстро приближаются к своему теоретическому максимальному КПД. Между тем, квантовые точки появились в лабораториях только примерно с 2010 года, когда их эффективность составляла менее 4%. Наряду с повышением эффективности, недорогое и простое производство должно помочь масштабировать технологию и сделать более широкий спектр фотоэлектрических поверхностей.опубликовано econet

по материалам https://newatlas.com

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание - мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: https://econet.ua/

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:
, чтобы видеть ЛУЧШИЕ материалы у себя в ленте!
Комментарии (Всего: 0)

    Добавить комментарий

    Любой человек в нашей жизни появляется именно тогда, когда мы больше всего нуждаемся в уроке, который он с собой несет. Робин Шарма
    Что-то интересное