Создан новый материал для солнечных элементов на основе титана

Создан новый материал для солнечных элементов на основе титана

«Титан – это распространенный, прочный и биосовместимый элемент, на который до сих пор не обращали внимания в исследованиях перовскитов, - говорит Нитин Падтуре, старший автор статьи, опубликованной в журнале Joulie. – Мы показали, что возможно использовать материал на основе титана для создания тонкопленочных перовскитов, и что этот материал обладает подходящими для солнечной энергетики свойствами, которые можно настраивать».

Одна из главных задач в исследовании перовскитов – избавиться от свинца и найти новые материалы, не такие токсичные и более стабильные. При помощи компьютерных моделей ученые предсказали, что хорошим кандидатом мог бы быть класс перовскитов с цезием, титаном и галогеном (бромом и/или йодом).

Следующим шагом стало создание полупрозрачных перовскитовых пленок с энергетической щелью в 1,8 электрон-вольт, которая считается идеальной для сдвоенных солнечных элементов. КПД материала составляет всего 3,3%, что намного ниже, чем у свинцовых элементов, но это хорошее начало для совершенного нового материала, считают исследователи.

Относительно большая энергетическая щель материала делает его отличным кандидатом для сдвоенных солнечных элементов. Верхний слой из титана-перовскита абсорбировал бы фотоны, которые нижний кремниевый слой не может поглощать из-за меньшей энергетической щели, но пропускал бы низкоэнергетические фотоны, которые попадали бы на кремний.

Титан обладает преимуществом и перед другими бессвинцовыми элементами, например, оловом, которое легко ржавеет на открытом воздухе. Титан же устойчив к ржавчине. Кроме того, у титан-перовскитовых солнечных элементов напряжение разомкнутой цепи – измерение общего напряжения, доступного для фотоэлемента – выше одного вольта. Другие бессвинцовые перовскиты обычно держатся в пределах 0,6 вольт, пишет EurekAlert.

«Напряжение разомкнутой цепи – это ключевой параметр, который мы можем использовать для оценки потенциала солнечного элемента, - говорит Падтуре. – Так что такое высокое значение свидетельствует о большом потенциале материала».

Американским ученым удалось значительно увеличить стабильной перовскитовых солнечных элементов. Они создали ячейку, которая сохранила 94% от первоначальной эффективности после 1000 часов постоянной работы в условиях атмосферного воздуха.

Подпишитесь на наши новости
Лого www.SiteHere.ru
1970-01-01 03:00 http://news.xtipe.com/ru/news/14802

Смотрите так же

Разработана химиотерапия, не вызывающая отравления здоровых клеток 1970-01-01 03:00

Фотодинамическая терапия рака с минимальными побочными эффектами становится на шаг ближе благодаря совместному исследованию ученых Университетов Уорика (Великобритания) и Монаша (Австралия). Они предложили новый вид химиотерапии на основе платины, которая активируется светом и уничтожает опухоль только в заданных областях, не вредя здоровым тканям.

Horizon Robotics установит в Китае 100 млн умных камер к 2020 году 1970-01-01 03:00

Основатель китайского стартапа Horizon Robotics Юй Кай разрабатывает чипы искусственного интеллекта, которые будут использоваться в автономных транспортных средствах и для распознавания лиц. К 2020 году он планирует подключить более 100 млн смарт-камер и оснастить 30 млн автомобилей новыми процессорами, сообщает South China Morning Post.

GenScript проведет клинические испытания генной терапии рака 1970-01-01 03:00

Одним из самых перспективных методов борьбы с онкологическими болезнями считается терапия иммунными клетками. Клетки пациента извлекаются, модифицируются для уничтожения рака и вводятся обратно в организм. Малоизвестная китайская компания GenScript Biotech неожиданно вошла в число лидеров этого рынка. Об успехе фирмы рассказывает Bloomberg.

Стартап предлагает получать энергию от ветра проезжающих поездов 1970-01-01 03:00

Лондонский стартап Moya Power считает, что нельзя игнорировать любые потоки ветра – каждый из них является источником энергии. Стратап предлагает устанавливать в тоннелях лондонских железных дорог специальные панели, приводимые в движение ветром. Их движение будет перерабатываться в электричество, пишет Wired.