Panele perowskitowe już od kilku lat są w centrum zainteresowania jeśli chodzi o badania nad przyszłością fotowoltaiki. Naukowcy stale zwiększają ich wydajność, a przedsiębiorstwa coraz śmielej mówią o komercjalizacji tej technologii. Tworzenie paneli perowskitowych nadal jest jednak trudne ze względu na dużą reaktywność tego materiału. Teraz jednak może się to zmienić dzięki odkryciu międzynarodowej grupy badaczy.

Perowskity mogą zrewolucjonizować rynek PV

Perowskit to półprzewodnik, który może być używany do tworzenia paneli fotowoltaicznych, które są znacznie tańsze w produkcji niż powszechnie używany krzem. Dodatkowo właściwości tego materiału pozwalają tworzyć moduły mogące się wyginać, a także przetwarzać na prąd światło inne niż słoneczne. Technologia nadal jest rozwijana. Na łamach naszego portalu niejednokrotnie donosiliśmy o osiągnięciach w warunkach laboratoryjnych nowych rekordów wydajności dla paneli perowskitowych. Wczoraj pisaliśmy o nowym, przezroczystym panelu perowskitowym, który dzięki pokryciu z obydwu stron nanorurkami węglowymi jest nie tylko znacznie wydajniejszy od paneli krzemowych, ale też nawet 70% tańszy w produkcji. Więcej o tym odkryciu przeczytacie poniżej:

Badacze opracowali moduł PV cienki jak kartka papieru. Jest nawet 70% tańszy w produkcji od standardowych paneli

Perowskitowe panele fotowoltaiczne mogą być przyszłością OZE, jednak mimo ciągłego rozwoju tej technologii tworzenie kolejnych modeli jest problematyczne ze względu na dużą reaktywność perowskitu. Materiał ten po bezpośrednim zderzeniu z tlenem zawartym w atmosferze gwałtownie reaguje i utlenia się. Z tego powodu powlekanie go elektrodami musiało się odbywać w specjalnych komorach wypełnionych odpowiednim gazem, najczęściej azotem. Ten problem może jednak zostać rozwiązany dzięki odkryciu międzynarodowej grupy badaczy.

Czy mrówczan dimetyloamoniowy zrewolucjonizuje sektor perowskitów?

Jakie rozwiązanie znaleźli naukowcy z Chin i USA? W procesie tworzenia perowskitów dodali do roztworu substancję o nazwie mrówczan dimetyloamoniowy (ang. dimethylammonium formate, DMAFo). Wyniki były zaskakujące – podczas procesu powlekania materiał nie utleniał się, a to sprawiło, że nie było konieczne zamykanie go w komorze wypełnionej azotem.

Odkrycie związane z zastosowaniem DMAFo w tworzeniu paneli perowskitowych może okazać się wyjątkowo cenne dla branży, bowiem budowa tych urządzeń będzie teraz znacznie łatwiejsza.

– Ta substancja chroni jodek zawarty w roztworze prekursorowym, co sprawia, że tworzenie modułów w naturalnych warunkach jest możliwe, a dodatkowo znacząco wydłuża przydatność do użycia takiego roztworu – tłumaczy w rozmowie z PV Magazine prof. Michael McGehee z Uniwersytetu Kolorado, jeden z naukowców odpowiedzialnych za odkrycie. – Powlekanie wewnątrz komory jest akceptowalne podczas badań, ale jeśli chcesz to robić z wielkoskalowymi kawałkami szkła, jest to trudne w pudełku wypełnionym azotem – dodaje.

Zespół badaczy odpowiedzialnych za odkrycie to naukowcy z Chińskiego Uniwersytetu Nauk i Technologii w Hefei, Narodowego Centrum Badań Nauk Fizycznych w Mikroskali w Hefei, Chińskiej Akademii Nauk, Centrum Testów i Ewaluacji Nowych Materiałów w Ningbo, Instytutu Energii w Hefei oraz Uniwersytetu Kolorado. Wyniki badań opublikowali w czasopiśmie naukowym Nature Energy.

– Czytaj także: Elastyczny panel perowskitowy z… drukarki. Nowe odkrycie Kanadyjczyków

Źródła: pv-magazine.com, nature.com

Fot. Canva (nevodka; loveguli)

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.