Revolutionaire zonnecellen leveren de stroom voor binnenverlichting.

Deze technologie belooft dat energiezuinige apparaten zoals toetsenborden, afstandsbedieningen, alarmen en sensoren zonder batterijen kunnen werken.

Simulatie van een perovskiet-zonnecel - Afbeelding: perovskite-info.com

Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van University College London (UCL) heeft een duurzamere perovskiet-zonnecel ontwikkeld die efficiënt energie kan oogsten uit binnenverlichting. Deze technologie belooft het mogelijk te maken dat energiezuinige apparaten zoals toetsenpanelen, afstandsbedieningen, alarmsystemen en sensoren zonder batterijen kunnen werken.

In tegenstelling tot traditionele siliciumzonnecellen kan perovskiet beter afgestemd worden op de specifieke golflengten van binnenverlichting. Dit materiaal bevat echter vaak kristaldefecten (zogenoemde "vallen") die elektronen vasthouden, waardoor de stroom van elektriciteit wordt verstoord en degradatie wordt bevorderd.

In een onderzoek dat is gepubliceerd in Advanced Functional Materials , combineerde het team drie chemicaliën om dit defect te verminderen, waaronder RbCl (rubidiumchloride), dat de uniforme groei van perovskietkristallen bevordert en spanning vermindert, en twee andere chemicaliën die jodide- en bromide-ionen stabiliseren, waardoor ze niet van elkaar scheiden en prestatievermindering veroorzaken.

Hoofdauteur en promovendus Siming Huang van UCL legt uit: "Zonnecellen hebben veel gebreken, net als een kruimelige cake. De drie 'ingrediënten' die we hebben toegevoegd, hebben de cake weer bij elkaar gebracht, waardoor de stroom gemakkelijker kan vloeien. Het gecombineerde effect is sterker dan dat van de afzonderlijke componenten."

Als gevolg hiervan behaalde de batterij een conversie-efficiëntie van 37,6% voor binnenverlichting met een intensiteit van 1.000 lux (gelijk aan de helderheid van een kantoor), waarmee een wereldrecord werd gevestigd voor een perovskietbatterij die is geoptimaliseerd voor binnenverlichting met een bandgap van 1,75 eV. De verwachte levensduur is meer dan 5 jaar, aanzienlijk langer dan de weken of maanden van eerdere modellen.

Tests toonden aan dat de nieuwe batterij na meer dan 100 dagen nog 92% van zijn oorspronkelijke prestaties behield, vergeleken met 76% bij het controlemateriaal. Onder extreme omstandigheden (300 uur continu fel licht bij 55 °C) behield de nieuwe batterij 76% van zijn prestaties, terwijl het controlemateriaal slechts 47% behield.

Associate Professor Mojtaba Abdi Jalebi (UCL) verklaarde: "Miljarden kleine elektrische apparaten zijn momenteel afhankelijk van het vervangen van batterijen, een onhoudbare praktijk. Onze perovskiet-zonnecellen kunnen meer energie opwekken, zijn duurzamer en goedkoper, omdat ze gemaakt zijn van gemakkelijk verkrijgbare materialen, het proces eenvoudig is en ze zelfs net als een krant geprint kunnen worden."

Terug naar het onderwerp

VNA

Bron: https://tuoitre.vn/dot-pha-pin-mat-troi-dung-anh-sang-trong-nha-20250812135955421.htm