Дослідники з Наньянського технологічного університету (NTU) у Сінгапурі щойно оголосили про новий винахід: надтонкий перовскітний сонячний елемент, здатний перетворювати вікна автомобілів, скло хмарочосів та розумне скло на поверхні, що генерують енергію. Ці елементи приблизно в 10 000 разів тонші за людську волосину, проте досягають найвищої ефективності, коли-небудь зафіксованої в технології надтонких перовскітних фотоелектричних елементів.
Доцентка Анналіса Бруно з НТУ спостерігає за надтонкою структурою перовскітних сонячних елементів.
ФОТО: NTU СІНГАПУР
Це відкриття відкриває перспективи перетворення звичайних поверхонь на чисті джерела енергії без суттєвих змін у конструкції. За словами дослідників, ця технологія може дозволити будівлям, транспортним засобам та носимим електронним пристроям виробляти власну електроенергію, мінімізуючи потребу в землі та громіздкій інфраструктурі.
Сонячні панелі, заховані у склі
Дослідницька група в NTU розробила фотоелектричні елементи, які майже невидимі, але здатні генерувати електроенергію. Завдяки своїм напівпрозорим та безбарвним властивостям ці елементи можна легко інтегрувати в офісні будівлі та скляні вікна, що робить їх привабливими для архітекторів та забудовників.
Сонячні елементи використовують перовскіт – матеріал, відомий своїм ефективним поглинанням сонячного світла та нижчими виробничими витратами порівняно з кремнієм. Важливо, що вони можуть генерувати електроенергію навіть при непрямому сонячному світлі, що робить їх корисними для густонаселених міст, де високі будівлі часто блокують прямі сонячні промені.
За оцінками, деякі будівлі можуть виробляти сотні мегават-годин електроенергії на рік, якщо цю технологію буде успішно впроваджено.
Китайська компанія з виробництва сонячних панелей хоче інвестувати 400 мільйонів доларів у В'єтнам.
Ключ до сонячних елементів наступного покоління.
Для виготовлення надтонких комірок дослідницька група використала метод термічного випаровування у вакуумній камері, що дозволило створити однорідні шари перовскіту товщиною лише 10 нанометрів. Цей метод не використовує токсичні розчинники, що спрощує великомасштабне виробництво в майбутньому.
Виготовлені елементи випускаються як у непрозорому, так і в напівпрозорому варіантах, з ефективністю від 7% до 12% залежно від товщини. Напівпрозорий варіант пропускає 41% світла та перетворює сонячне світло на електрику з ефективністю 7,6%.
Незалежні експерти вважають, що цей метод виробництва може наблизити технологію прозорої сонячної енергії до масштабного виробництва. Однак експерт Сем Стренкс з Кембриджського університету (Велика Британія) заявив, що дослідникам необхідно продемонструвати довгострокову міцність та стабільність перед комерційним впровадженням.
Дослідницька група NTU подала заявку на патент на цю технологію та співпрацює з галузевими партнерами для вдосконалення виробничого процесу. Вони планують підвищити довговічність та розширити технологію на більші поверхні, перш ніж вивести продукт на ринок, прагнучи перетворити вікна, транспортні засоби та побутову електроніку на відновлювані джерела енергії в майбутньому.
Джерело: https://thanhnien.vn/cong-nghe-pin-mat-troi-mong-hon-soi-toc-10000-lan-185260518153715406.htm
Коментар (0)