4 декабря 2021
Солнечные панели вырабатывают чистую энергию, но производство самих батарей далеко не экологически чистое. Помочь с этим может переход на выпуск фотопанелей с использованием органических материалов, но до сих пор этому мешал ряд технологических проблем. Совместными усилиями учёные из Швеции и Китая нашли возможность «озеленить» производство солнечных элементов из «органики», что даёт надежду на прорыв в отрасли.
Источник изображения: Olov Planthaber / Linköping University
В опубликованной в издании Nature Energy статье исследователи рассказали о методах решения проблемы экологически грязного производства солнечных элементов из органических материалов. Главной проблемой было использование токсичных органических растворителей с низкой температурой кипения. Мало того, что они были вредны для окружающей среды, так ещё низкая температура кипения вела к чрезмерному испарению раствора, что ставило крест на экономном производстве.
Учёные из Университета Линчёпинга в Швеции и Университета Сучжоу в Китае смогли подобрать молекулярные соединения, которые стали донорами определённых молекул в составе нетоксичных органических растворителей. Система донор-акцептор решила две задачи: позволила задействовать в процессе безопасные растворители и повысила температуру кипения растворителей. При этом КПД получившегося солнечного элемента составил 17 % — это почти на уровне КПД лучших лабораторных образцов фотоэлементов из «вредных» растворителей, у которых эффективность равна 18 %.
До сих пор КПД фотоэлементов, выпущенных с использованием безопасных органических растворителей, был намного ниже, как и страдала устойчивость «зелёных» фотопанелей в условиях эксплуатации во внешней среде (деградация происходила в течение 10 лет). Новый техпроцесс обещает повысить устойчивость дружественных к среде фотопанелей к непогоде и прямым солнечным лучам и открывает путь к масштабному производству.
Добавим, предложенные молекулярные соединения также позволили увеличить эффективную площадь отдельных фотоэлементов. Иначе говоря, дали возможность делать их больше по площади не теряя в эффективности. Это тоже позволит снизить стоимость органических солнечных панелей за счёт уменьшения количества элементов в составе панелей.
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
Amazfit випустила смарт-годинник із сонячною зарядкою: до 180 днів роботи без розетки 24 сентября 2026
Amazfit випустила смарт-годинник із сонячною зарядкою: до 180 днів роботи без розетки
Забутий PIN-код більше не вирок: Android 17 дозволить розблокувати смартфон через акаунт Google 24 сентября 2026
У п’ятій бета-версії оновлення Android 17 QPR2 виявилася нова функція — користувачі, які забули PIN-код, пароль або графічний ключ на смартфоні, зможуть розблокувати пристрій через обліковий запис Google. Відповідна опція з’явилася в налаштуваннях, передає Android Authority.
Апетити ШІ розігнали атомну енергетику Китаю 24 сентября 2026
Свіжа передовица Financial Times присвячена лідерству Китаю в галузі атомних електростанцій, малих модульних реакторів та перспективних термоядерних установок для задоволення зростаючих потреб штучного інтелекту. Перебуваючи під санкціями та забороною на експорт технологій зі США, Китай фактично став лідером у освоєнні мирного атома, отримавши переваги, про які західний світ може лише мріяти.