Celulele solare revoluționare utilizează iluminatul interior

Această tehnologie promite să ajute dispozitivele cu consum redus de energie, cum ar fi tastaturile, comenzile, alarmele, senzorii etc., să funcționeze fără baterii.

Simulare celule solare perovskite - Foto: perovskite-info.com

O echipă internațională condusă de University College London (UCL) a dezvoltat o celulă solară perovskită mai durabilă, care poate capta eficient energia din lumina interioară. Tehnologia promite să permită funcționarea fără baterii a dispozitivelor cu consum redus de energie, cum ar fi tastaturi, telecomenzi, alarme, senzori etc.

Spre deosebire de celulele solare tradiționale din siliciu, perovskitul poate fi reglat în compoziție pentru a absorbi mai bine anumite lungimi de undă ale luminii interioare. Cu toate acestea, materialul conține adesea defecte cristaline (numite „capcane”) care prind electronii, perturbând fluxul de curent și promovând degradarea.

În studiul publicat în Advanced Functional Materials , echipa a combinat trei substanțe chimice pentru a reduce acest defect, inclusiv RbCl (clorură de rubidiu), care ajută cristalele de perovskit să crească uniform și reduce stresul, precum și alte două substanțe chimice care stabilizează ionii de iodură și bromură, împiedicându-i să se separe și să degradeze performanța.

„Celula solară are multe defecte, ca o prăjitură tăiată în bucăți”, explică autorul principal Siming Huang, doctorand la UCL. „Cele trei «ingrediente» pe care le-am adăugat au unit prăjitura, permițând curentului să curgă mai ușor. Efectul combinat este mai puternic decât oricare dintre componentele individuale.”

Drept urmare, celula a atins o eficiență de conversie de 37,6% din lumina interioară la o intensitate de 1.000 lux (echivalentul luminozității unui birou), stabilind un record mondial pentru o celulă de perovskit optimizată pentru iluminatul interior cu o bandă interzisă de 1,75 eV. Durata de viață așteptată este de peste 5 ani, mult mai mare decât săptămânile sau lunile modelelor anterioare.

Testele au arătat că, după mai mult de 100 de zile, noua baterie și-a păstrat 92% din performanța inițială, comparativ cu 76% pentru eșantionul de control. În condiții extreme (300 de ore de lumină puternică continuă la 55°C), noua baterie și-a păstrat 76% din performanță, în timp ce eșantionul de control a avut doar 47%.

Profesorul asociat Mojtaba Abdi Jalebi (UCL) a declarat: „Miliard de dispozitive mici consumatoare de energie se bazează în prezent pe înlocuirea bateriilor, o practică nesustenabilă. Celulele noastre solare perovskite ar putea capta mai multă energie, ar putea dura mai mult și ar costa mai puțin, deoarece sunt fabricate din materiale comune, sunt ușor de fabricat și pot fi chiar tipărite ca un ziar.”

Înapoi la subiect

VNA

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