Недорогі і ефективні гнучкі сонячні панелі для будь-яких поверхонь.

Напівпрозорий фотоелемент нового покоління

Чиста і безпечна енергія стає все популярнішим і доступнішим. Збільшити ефективність сонячних панелей і знизити вартість їх виробництва - ось першочергові завдання для розробників і виробників фотовольтаїки. Ще одне важливе питання впровадження фотоелектричних панелей в інфраструктуру міст - їх зовнішній вигляд і форма, адже звичайні кремнієві панелі першого покоління, не скрізь можна встановити. Зазвичай, сонячні батареї на основі кремнію встановлюють на дахах, абсолютно не використовуючи при цьому площі на стінах будівель, які найчастіше набагато більше поверхонь дахів.

Тепер, стіни, також можна обладнати фотоелементами. Фотоелементи другого покоління - це гнучкі напівпрозорі сонячні панелі, встановити які можна не тільки на стінах будинків, але навіть на автомобілях (ТМ Volta bikes пропонує ГНУЧКІ СОНЯЧНІ ПАНЕЛІ вже кілька років). Але більш низька ефективність, і відносно висока вартість виготовлення гнучких сонячних панелей, за рахунок складного технологічного процесу і використання дорогих рідкоземельних матеріалів, роблять і цей варіант не дуже поширеним.

В даний час, вченими з Політехнічного Університету в Гонконзі розробляються напівпрозорі сонячні панелі третього покоління, які будуть позбавлені всіх цих недоліків, і дадуть дешеву електроенергію вже в найближчому майбутньому. Одна з переваг таких фотоелементів в тому, що вони можуть поглинати сонячне світло з обох сторін. Отримати високоефективні напівпрозорі фотоелементи вдалося, використовуючи мінерал перовскит (титаніт кальцію) в якості основи, з графеном в якості електродів.

кристали перовскита

Графен ідеально підходить в якості провідника для прозорих або напівпрозорих елементів, в силу своїх фізичних властивостей - він виключно тонкий і добре проводить електричний струм. Невисока вартість цього матеріалу також говорить на його користь. Вченим з Гонконгу вдалося підвищити провідність графена, знизивши його опір. Для цього він був покритий патиною провідного полімеру PEDOT: PSS. Підвищити ефективність перетворення енергії вдалося, створивши багатошарові прозорі електроди, які дозволяли збільшити площу робочої поверхні. Додатково поліпшити продуктивність допомогло збільшення ступеня контакту графенових електродів через мікроскопічні отвори в тонкій плівці перовскита.

Заявлена ​​ефективність створеного в Гонконзі фотоелемента - близько 12%, тобто більше, ніж у будь-яких інших прозорих і напівпрозорих панелей. Додайте до цього більш простий спосіб виготовлення, що не вимагає високих температур (за приблизними підрахунками, вартість виготовлення буде в два рази менше, в порівнянні зі звичайними кремнієвими панелями), що дозволяє друкувати сонячні батареї цілими рулонами. А найголовніша перевага - це можливість використовувати перовскітним сонячні батареї на вікнах, жалюзі, та й взагалі де завгодно, нарощуючи корисну площу електростанцій і збільшуючи їх потужність. Сонячні батареї нового типу буквально в одному кроці від виходу на ринок.