Cенсибилизированные солнечные батареи — дешевле и экологически чище

Автор: · 26.10.2010

Cенсибилизированные солнечные батареи - дешевле и экологически чище

Американские исследователи из Северо-Западного университета (Northwestern University) распознали недорогой метод создания солнечных батарей, владеющих значительно более высокой и хорошей эффективностью. В то же самое время производители таких панелей не будут зависеть от токсичных либо дефицитных материалов, а сами батареи прослужат продолжительнее простых, основанных на сенсибилизированных красителях солнечных элементов.

Прошлые фотоэлектрохимические ячейки Гретцеля (названы по имени швейцарского ученого М. Гретцеля, открывшего цветочувствительные солнечные батареи) на базе сенсибилизированного красителя были экологически чистыми и недорогими. Всецело функционирующая солнечная батарея наряду с этим владела КПД на уровне в 12,3 процента. Данный показатель стал рекордным для таковой , потому, что обычная эффективность фотоэлектрических ячеек для того чтобы типа подчас образовывает ниже восьми процентов.

Но изобретение экспертов имело один серьёзный недочёт — электролит клетки для сенсибилизированного красителя был сделан из органической жидкости, которая довольно часто вытекала и прожигала ячейки, ограничивая срок работы солнечных панелей всего лишь 18-ю месяцами.

Команда ученых из Северо-Западного университета вознамерилась решить проблему ячеек Гретцеля. Специалист в области нанотехнологий Роберт Чанг (Robert P. H. Chang) и химик Меркури Канатзитис (Mercouri Kanatzidis) решили консолидировать силы и имеющийся у обоих опыт чтобы выработать новые клетки. Для начала они забрали для электролита новый материал — тонкопленочное соединение, складывающееся из цезия, йода и олова и именуемое CsSnI3. Вещество изначально жидкое, но в конечном счете твердеет.

Полученные твердотельные клетки по собственной сути стабильны. После этого ученые обратились к нанотехнологиям.

Отечественный недорогой солнечный элемент применяет нано для рукоятки, — говорит Чанг. — Миллионы наночастиц дают огромную площадь действенной поверхности. Мы покрыли все частицы красителем, поглощающим свет.

Ученые из Северо-Западного университета обрисовывают состав солнечного элемента следующим образом: Одна фотоэлектрическая ячейка имеет размеры полсантиметра на полсантиметра и толщину около 10 микрон. Покрытые красителем сферические наночастицы диоксида титана погружаются в жидкий раствор нового материала Канатзитиса. Затем растворитель испаряется, а в следствии образуется жёсткая масса.

Поглощающий солнечный свет краситель, в котором фотон преобразуется в электричество, находится между двумя полупроводниками.

Солнечная батарея смогла достигнуть эффективности преобразования света в энергию на уровне 10,2 процента. Это самый большой показатель твердотельных солнечных батарей, оснащенных сенсибилизированным красителем. Это значение близко к высшей производительности ячеек Гретцеля (приблизительно от 11 до 12 процентов).

Но десяти процентов КПД в большинстве случаев достаточно для коммерциализации продукта.

Чанг говорит, что эта концепция применима к разным солнечным батареям и легким тонкопленочным структурам. Новый процесс кроме этого совместим, он утвержает, что с автоматизированным производством. Следующим шагом команды ученых есть создание громадных солнечных батарей на базе фотоэлектрических ячеек.

Итоги работы американских исследователей были размещены в издании Nature.

Источник: www.treehugger.com
Перевод: Л.

Посылки из Китая — Солнечные батареи 2×6 40PCS Solar cell 2×6 + Flux pen+wire

Интересные записи:

Популярные статьи на сайте:

Читайте также:

Возможно будет интересно:

Свежие записи