Американски изследователи от Северозападния университет (Northwestern University) намерени евтин начин за създаване на слънчеви клетки, който има значително по-висока и добра ефективност. В същото време, производителите на такива панели няма да бъдат засегнати от дефицит или токсични материали, както и самата батерия ще продължи по-дълго от обикновено, на базата на багрилни-чувствителни слънчеви клетки.
Предишна photoelectrochemical клетка Grettselya (кръстен на швейцарски учен М. Grettselya, който е открил цветни чувствителни слънчеви клетки) на базата на боя-чувствителни са чисти и евтини. Една напълно функционираща ефективност слънчева клетка, докато предоставянето на ниво от 12,3%. Тази цифра е рекорд за тази технология, тъй като типичен ефективността на фотоволтаични клетки от този тип често е под осем процента. Въпреки това, специалистите изобретението имат един основен недостатък - Клетките електролит за боя чувствителни е направена от органична течност. които често течеше и горят клетка, ограничаване на срока на експлоатация на слънчевите панели е само на 18 месеца.
Екип от учени от Северозападния университет е предназначен за решаване на проблема Grettselya клетките. Експерт в областта на нанотехнологиите Робърт Чанг (Робърт Р.Н. Чанг) и химик Меркури Kanatzidis (Меркури Kanatzidis) решиха да обединят усилията си и са на разположение и в двата опита за създаване на нови клетки. Като начало те се електролит нов материал - тънък филм съединение, състояща се от цезий, калай и йод и нарича CsSnI3. Веществото беше първоначално течност, но в крайна сметка се втвърдява. Полученото твърдо състояние клетка е по същество стабилна. Учените след това се обърна към нанотехнологиите.
"Нашата евтина слънчева клетка използва нанотехнологии, за да се справят", - казва Чанг. - "Милиони наночастици осигуряват голяма площ на ефективна повърхност сме обхванати всички частици на багрило, което абсорбира светлината.".
Изследователите Northwestern University описва структурата на слънчеви клетки, както следва: "Един фотоволтаична клетка има размери polsantimetra половин см и дебелина около 10 микрона покрити боядисване сферични наночастици от титанов диоксид се потапят във воден разтвор на новия Kanatzidis материал След това, след изпаряване на разтворителя, и като резултат .. Той образува твърда маса. слънчева светлина абсорбиране багрило, където фотона се преобразува в електрическа енергия, се намира между две полупроводници ".
Слънчева батерия в състояние да постигне ефективност на преобразуване на светлината в енергия на ниво 10.2%. Това е най-слънчеви клетки твърдо състояние, термо-сенсибилизирани оборудвани. Тази стойност е близо до Grettselya клетките най-висока ефективност (от около 11 до 12 процента). Въпреки това, ефективността на десет процента обикновено е достатъчна, за да продукт комерсиализация.
Чан каза, че тази концепция е приложима за различни соларни клетки и леки тънкослойни структури. Новият процес е съвместим и, според него, с автоматизиран процес на производство. Следващата стъпка е да се създаде екип от учени на големи слънчеви базирани фотоволтаични клетки.
Свързани статии