Недавно Высшая школа Окинавского университета науки и технологий разработала новый полностью неорганический перовскитный солнечный элемент, который решает три ключевых вопроса, которые преследуют технологию солнечных элементов: эффективность, стабильность и стоимость.
Солнце выделяет огромное количество энергии в центре солнечной системы. Солнечная энергия использует эту часть энергии, что является одной из ключевых целей для достижения устойчивого энергоснабжения.
Электронные устройства с солнечными батареями могут преобразовывать световую энергию непосредственно в электрическую энергию для использования. На сегодняшний день большинство солнечных элементов выполнены из кремния, в основном используя характеристики этого материала, которые могут легко поглощать свет, но кремниевые панели Себестоимость продукции очень высока, поэтому стоимость затрат всегда была проблемой.
Ученые изучают материал-заменитель из перовскитовой структуры. Перовскит - это своего рода минерал, обнаруженный на Земле. Он состоит из кальция, титана и кислорода, расположенных в определенной молекуле. Ученые изучили и изучили его. Материал с той же кристаллической структурой, то есть материал перовскитной структуры.
Перовскитные материалы полезны в качестве активных слоев солнечного коллектора, потому что они эффективно поглощают свет и, что более важно, намного дешевле кремния. Существует много практических способов использования этого материала, например, его можно растворить. В растворителе и распыляется непосредственно на подложку.
Однако этот материал также не идеален. Материал структуры перовскита обычно очень неустойчив и нестабилен, когда температура слишком высока, что препятствует ее коммерциализации.
Институт энергетических материалов и исследований поверхности в Высшей школе офтальмологии (OIST) возглавил проф. Ци Япинг. Он обнаружил новый тип перовскитного материала, который является стабильным, эффективным и имеет относительно низкую себестоимость. Использование солнечных элементов в будущем будет еще более широкий.
Недавно их результаты были опубликованы в «Передовых энергетических материалах». Д-р Цзя Лян и д-р Лю Цзунгао также внесли значительный вклад в эту работу.
Но до того, как перовскитные солнечные элементы станут коммерчески жизнеспособными в качестве кремниевых солнечных элементов, еще предстоит преодолеть много проблем. Например, солнечные элементы перовскита имеют срок службы один-два года, но кремниевые солнечные элементы могут работать 20 года.
Qi Yaping и его коллеги будут продолжать изучать эффективность и долговечность этих новых батарей и делают эти батареи в коммерческих масштабах. Поскольку первый перовскитовый солнечный элемент был зарегистрирован в 2009 году, технология быстро развивалась. Будущее новых батарей можно назвать очень ярким.