Depositphotos
Група тайванських науковців з Національного університету ім. Ян Мін Цзяотуна розробила іноваційні перовскітні сонячні елементи, здатні виробляти електрику зі слабкого внутрішнього освітлення.
Зазначається, що ця розробка потенційно робить можливим створення сонячних панелей, які можна буде використовувати для генерації електрики у внутрішніх приміщеннях, наприклад, в офісі. Нові перовскітні сонячні елементи здатні виробляти електрику зі слабкого освітлення навіть у похмурі дні.
Перовскітні сонячні елементи — більш дешева та ефективна технологія за традиційні сонячні елементи на кремнії. PeSCs мають високий коефіцієнт перетворення енергії, що робить їх оптимальними для генерації електрики в умовах слабкого освітлення.
«Найбільш поширеними на ринку PeSC є сонячні панелі на основі кремнію. Однак PeSC можна зробити тонкими, легкими, гнучкими і навіть напівпрозорими, тоді як кремнієві панелі жорсткі і важкі, що обмежує їх застосування на пласкій, міцній поверхні», — зазначає один з провідних авторів дослідження Фан-Чун Чен.
Результати випробувань нових перовскітних сонячних елементів продемонстрували коефіцієнт перетворення (PCE) за умов стандартного сонячного освітлення 12 тис. люкс на рівні 12,7%. Це відносно мало, порівняно із 26% PCE деяких найбільш ефективних кремнієвих сонячних осередків. Однак за значно нижчого рівня освітлення, близько 2 тис. люкс, PeSC продемонстрували вражаючі 38,7% PCE.
Під час розробки нових перовскітних сонячних елементів тайванські науковці змінили ширину забороненої зони складу перовскіту, що пов’язана із мінімальною енергією, необхідною електронам дл переходу на вищі енергетичні рівні. Команда відрегулювала співвідношення молекул у розчинах, які використовуються для створення шарів перовскітних сонячних елементів. Зробивши це, вони отримали ширину забороненої зони, яка дозволяє їх сонячним елементам поглинати світло в приміщенні. Така ширина забороненої зони неможлива в кремнієвих сонячних елементах.
«Ефективність використання PeSC в приміщеннях вище, а це означає, що фотоелектричні продукти можуть краще підходити для різних сценаріїв користувачів, включаючи хмарну погоду на відкритому повітрі, в приміщеннях та інших умовах слабкого освітлення», — додає Фан-Чун Чен.
Джерело: Interesting Engineering