Сонячні елементи з перовскиту звернули на себе велику увагу дослідницьких груп через те, що вони останнім часом вражають своєю ефективністю та продуктивністю. Незважаючи на це, інженери все частіше намагаються виключити зі складу сонячних панелей свинець, оскільки він є дуже токсичним. Шукаючи заміну, дослідники відкрили нове застосування для сонячних панелей цього типу.
Науковці Кембриджського університету, Імперського коледжу Лондона та Університету Сучжоу в Китаї виявили, що інноваційні екологічні матеріали, які наразі розробляються для сонячних панелей наступного покоління, можуть бути корисними для накопичення світла всередині приміщення. Дослідження було сконцентровано на використанні безсвинцевих матеріалів на основі перовскиту, який планують використовувати в сонячних елементах наступного покоління. За своєю структурою вони нагадують типові перовскити на основі галогеніда свинця. Особливість полягає в тому, що елементи з цього матеріалу не містять в своєму складі токсичних речовин, до чого й прагнули дослідники. Завдяки цьому вони є більш безпечними для людини та навколишнього середовища.
Сонячні елементи з перовскиту мають і свої недоліки. По-перше, вони поглинають світло не досить ефективно. По-друге, ситуація по використанню елементів з цього матеріалу ускладнюється тим, що більшість перовскитових матеріалів втрачають свою стабільність від постійної тривалої взаємодії з ультрафіолетом у великому об’ємі. Стабільність сонячних панелей є дуже важливою характеристикою, оскільки без неї вони не довговічні та розраховані на короткий термін служби.
Дослідники зазначають, що при прямому сонячному світлі безсвинцеві сонячні панелі можуть працювати з результативністю 1%, але при внутрішньому освітленні даний показник збільшився у 5 разів. Вчені змогли довести, що навіть з такими, здавалось, маленькими показниками, панелі міліметрового розміру здатні поглинати достатньо енергії для живлення схем на тонкоплівкових транзисторах. Дослідники впевнені, що потенціал подібних матеріалів не обмежений, і в подальшому сфера їх використання розшириться.
Вчені з’ясували, що сонячні елементи з перовскиту набагато краще поглинають світло, яке виходить від ламп, що використовуються в будинках, згодом перетворюючи його в електрику з ефективністю, яка доступна в діапазоні комерційних технологій. Також Роберт Хой з Імперського коледжу Лондона заявив, що дослідники вже визначили кілька ймовірних поліпшень, які дозволять цим матеріалам в найближчому майбутньому перевершити характеристики поточних фотоелектричних технологій.
Дослідницька група вважає, що в майбутньому подібні до перовскиту матеріали будуть використовуватися повсюдно. Так, поглинаючи світло від ламп, які знаходяться в будинках, можна буде заряджати телефони, динаміки, різноманітні підручні пристрої та датчики. Деякі вчені навіть припускають, що в подальшому такі елементи будуть впроваджуватися в тканину і пластмасу для більш широкої сфери використання та появи безлічі незвичайних застосувань. Для реалізації таких ідей необхідно ще провести велику кількість досліджень, але рух до безсвинцевих сонячних панелей вже почався.
Читайте найцікавіші еконовини АРТ-ЕНЕРГО в Telegram та Фейсбуці