Исследователи из Наньянского технологического университета (NTU) в Сингапуре только что объявили о новом изобретении: сверхтонком перовскитном солнечном элементе, способном превратить автомобильные окна, стекло небоскребов и «умное» стекло в поверхности, генерирующие энергию. Эти элементы примерно в 10 000 раз тоньше человеческого волоса, но при этом достигают самой высокой эффективности, когда-либо зарегистрированной в сверхтонкой перовскитной фотоэлектрической технологии.
Доцент Аннализа Бруно из NTU изучает ультратонкую структуру перовскитных солнечных элементов.
ФОТО: NTU Сингапур
Это открытие открывает перспективы для преобразования обычных поверхностей в чистые источники энергии без существенных изменений в конструкции. По словам исследователей, эта технология позволит зданиям, транспортным средствам и носимым электронным устройствам генерировать собственную электроэнергию, минимизируя при этом потребность в земле и громоздкой инфраструктуре.
Солнечные панели, скрытые в стекле
Исследовательская группа из NTU разработала фотоэлектрические элементы, которые практически невидимы, но способны генерировать электричество. Благодаря своей полупрозрачности и бесцветности, эти элементы легко интегрируются в офисные здания и стеклянные окна, что делает их привлекательными для архитекторов и застройщиков.
В солнечных батареях используется перовскит — материал, известный своим эффективным поглощением солнечного света и более низкой себестоимостью производства по сравнению с кремнием. Важно отметить, что они могут генерировать электроэнергию даже при непрямом солнечном свете, что делает их полезными для густонаселенных городов, где высокие здания часто блокируют прямой солнечный свет.
По оценкам, при успешном внедрении этой технологии некоторые здания смогут производить сотни мегаватт-часов электроэнергии в год.
Китайская компания по производству солнечных панелей планирует инвестировать 400 миллионов долларов во Вьетнам.
Ключ к созданию солнечных батарей следующего поколения.
Для изготовления сверхтонких ячеек исследовательская группа использовала метод термического испарения в вакуумной камере, что позволило создать однородные перовскитные слои толщиной всего 10 нанометров. Этот метод не использует токсичные растворители, что упростит крупномасштабное производство в будущем.
Изготовленные элементы выпускаются как в непрозрачном, так и в полупрозрачном исполнении, с КПД от 7% до 12% в зависимости от толщины. Полупрозрачный вариант пропускает 41% света и преобразует солнечный свет в электричество с КПД 7,6%.
Независимые эксперты считают, что этот метод производства может приблизить технологию прозрачной солнечной энергии к крупномасштабному производству. Однако эксперт Сэм Стрэнкс из Кембриджского университета (Великобритания) заявил, что исследователям необходимо продемонстрировать долговременную прочность и стабильность, прежде чем внедрять технологию в коммерческую практику.
Исследовательская группа NTU подала заявку на патент на эту технологию и сотрудничает с отраслевыми партнерами для усовершенствования производственного процесса. Они планируют повысить долговечность и распространить технологию на большие поверхности, прежде чем вывести продукт на рынок, стремясь в будущем превратить окна, транспортные средства и бытовую электронику в возобновляемые источники энергии.
Источник: https://thanhnien.vn/cong-nghe-pin-mat-troi-mong-hon-soi-toc-10000-lan-185260518153715406.htm
Комментарий (0)