wparik 
Перовскитная солнечная панель: иллюстративное фото | Georgia Tech
Фотоэлемент выдержал более 400 часов воздействия света и 200 циклов в суровых температурных условиях. Он доказал, что работает лучше кремниевых аналогов.
Related video
Австралийские ученые из Сиднейского университета установили новый мировой стандарт для солнечных технологий на основе перовскита, разработав самый эффективный и самый большой на сегодняшний день тандемный фотоэлемент на основе трехпереходного перовскита-перовскита-кремния, пишет Nature Nanotechnology.
Исследователям удалось достичь КПД преобразования энергии в стационарном состоянии 23,3% на устройстве площадью 16 кв. м. Это самый высокий КПД, когда-либо зарегистрированный для устройства такой площади. Они также достигли КПД 27,06% на меньшей площади, 1 кв. см, и установили новые стандарты производительности и долговечности в плане термостабильности.
Развитие инноваций в солнечной энергетике
Тройные солнечные элементы (TJPSC) состоят из трех наложенных друг на друга полупроводниковых слоев с различной шириной запрещенной зоны. Каждый из них настроен на поглощение определенной части солнечного спектра. Это повышает эффективность преобразования энергии (КПЭ) и позволяет преобразовывать больше солнечного света в электричество по сравнению с традиционными кремниевыми элементами, которые ограничены в диапазоне поглощаемого ими света.
Ученые объединили два слоя перовскита с кремниевой основой для максимального спектрального покрытия. Вместо использования широко используемого метиламмония, соединения, склонного к нестабильности, команда перешла на рубидий (Rb). Этот щелочной металл помог им создать более прочную кристаллическую решетку перовскита.
Для обработки поверхности нестабильный фторид лития заменили на хлорную соль, что дополнительно повысило устойчивость ячейки. Для соединения перовскитных переходов использовали наноразмерные частицы золота, которые оптимизировали электропроводность и светопропускание.
Тесты солнечной панели
С помощью современной просвечивающей электронной микроскопии ученые обнаружили, что золото не образует сплошные пленки, как считалось ранее, а существует в виде отдельных наночастиц. Это помогло им точно настроить его применение.
Покрытие из золотых наночастиц увеличило поток электрического заряда и поглощение света в солнечном элементе. В реальных условиях устройство прошло испытание на термоциклирование, выдержав 200 циклов экстремальных перепадов температур от -40 до 85 градусов Цельсия. Кроме того, оно сохранило 95% своей эффективности после более чем 400 часов непрерывного воздействия света. Таким образом, перовскит показал, что способен превзойти возможности кремния по эффективности, говорится в материале.
Ранее мы писали, что швейцарские часы расплавят при помощи солнечной энергии. Швейцарская компания Panatere недавно запустила первые в мире солнечные печи, которые будут плавить и перерабатывать стальной лом, используемый при производстве роскошных швейцарских часов.
