Perowskit to alternatywa dla krzemowych ogniw fotowoltaicznych. Jego nową i bardziej wydajną wersję zaprezentowali naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej PAN i Politechniki Warszawskiej. Testy nowych ogniw fotowoltaicznych przeprowadzono na politechnice w Lozannie w Szwajcarii.

Naukowcy pracowali pod kierunkiem prof. Janusza Lewińskiego. Wydajność perowskitu podnieśli za pomocą metody mechanochemicznej, czyli ucierania substancji chemicznych. Do struktury materiału macierzystego wbudowali duży kation guanidynowy, który charakteryzuje się wewnątrzcząsteczkową symetrią i zwiększonym układem sprężonych wiązań nienasyconych. Całość stabilizuje perowskit i zwiększa czas życia nośników ładunku.

Reklama

Profesor Lewiński podkreślił, że „poprawa parametrów fotowoltaicznych w perowskitach zawierających jony guanidynowe nie jest może szczególnie spektakularna, ale bardzo wyraźna. Co więcej, wzrosty widać nie w jednym, a w kilku istotnych parametrach”.

Guanidyna użyta w odpowiednich proporcjach wpasowuje się w konstrukcje perowskit i nie ma wpływu na jej trwałość. Jednocześnie zwiększa wydajność konwersji energii słonecznej na elektryczną do ponad 19%, co potwierdziły testy ogniw w Szwajcarii. Zmiana może podnieść napięcie wytwarzanego prądu do 1,1 V.

Sukces polskich naukowców opisał „Journal of the American Chemical Society” – prestiżowe czasopismo naukowe. Prace nad perowskitami trwają od dawna. Pierwszy z nich odkrył geolog Lew Perowski na Syberii w 1838 roku. Z czasem okazało się, że materiał ten można kształtować i wykorzystywać do budowy tanich ogniw fotowoltaicznych.

To nie pierwszy sukces polskich naukowców w badaniach nad perowskitami. W 2014 roku Olga Malinkiewicz zdobyła główną nagrodę prestiżowego konkursu naukowego Photonics21 za pracę na wykorzystaniem tych minerałów w fotowoltaice.

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.