Перовскитные солнечные элементы

17.07.2022

Перовскит является крайне перспективным минералом для строительства солнечных панелей. Тем не менее, главной проблемой таких изделий является непродолжительный срок их службы. Исследователи из Принстонского университета США наконец испытали в лабораторных условиях образец, способный проработать без замены до 30 лет в реальных условиях.

Хотя главным материалом для солнечных панелей десятилетиями являлся кремний, в последние 15 лет перовскит активно отвоевывает у него позиции. Перовскит так же эффективен, как и кремний, но позволяет создавать менее дорогие, более легкие и гибкие панели. Тем не менее перовскиты не очень стабильны и довольно недолговечны при использовании в реальных условиях.

В новом исследовании принстонские ученые добавили для стабилизации конструкции специальный промежуточный слой буквально в несколько атомов толщиной между светопоглощающим перовскитным и несущим заряд слоями. Промежуточный слой изготавливается из дисульфида углерода, свинца, йода и хлора и применяется для защиты конструкции от быстрого выгорания.

Хотя подобные решения уже предлагались различными командами ранее, новый состав потенциально позволяет сохранить работоспособность солнечных элементов дольше 30 лет - первое решение в своем классе, перешагнувшее порог в 20 лет.

Пока речь идет только об экспериментах. Исследователи использовали для оценки "живучести" панелей камеру искусственного старения, в которой элементы подвергли воздействию солнечного света и температурам от 35 °C до 110 °C. Экстраполировав полученные данные, команда сделала вывод, что в стандартных климатических условиях новое решение способно проработать 30 лет.

По словам ученых, используемая камера искусственного старения позволит проверять устойчивость не только перовскитных, но и любых других солнечных ячеек.

<< Назад: Чипы памяти GDDR6 17.07.2022

>> Вперед: Чувствительный детектор темного вещества 16.07.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Жидкий кальциевый нитрат для овощеводства 07.06.2026

Хозяйство Solbergs Gartneri, расположенное в Веттре, Норвегия, выращивает огурцы на площади 12 500 м2. В текущем сезоне оно полностью заменило традиционный водорастворимый кальциевый нитрат на продукт, производимый компанией N2 Applied из воздуха, воды и возобновляемой электроэнергии. Первые испытания нового удобрения начались еще в конце прошлого сезона в небольшом объеме, после чего хозяйство приняло решение о полном переходе. Технология N2 Applied основана на использовании плазмы для получения азотной кислоты из атмосферного воздуха и воды, которую затем превращают в жидкий кальциевый нитрат. Этот формат особенно удобен для систем фертигации. Важным преимуществом является отсутствие аммония в составе, что дает агрономам больше возможностей для точной корректировки питания растений. Владелец хозяйства Кристиан Солберг отметил, что теперь они могут более гибко реагировать на изменения pH в субстрате, снижая или увеличивая внесение аммония по необходимости. Одним из главных мотив ...>>

Игровой монитор MSI MPG OLED 322URDX36 07.06.2026

Компания MSI представила монитор MPG OLED 322URDX36, который стал первым в мире 31,5-дюймовым монитором с технологией Triple Mode. Эта инновация позволяет пользователю одним нажатием переключаться между тремя режимами: 4K (3840x2160) при 360 Гц для максимальной детализации и кинематографичности, 2K/QHD (2560x1440) при 520 Гц для оптимального баланса качества и плавности, а также Full HD (1920x1080) при впечатляющих 680 Гц - идеальном варианте для динамичных киберспортивных дисциплин. Такая гибкость открывает новые возможности для игроков разного уровня. Монитор построен на базе панели QD-OLED пятого поколения с технологией Penta Tandem и субпиксельной структурой RGB Stripe. Это решение устраняет традиционные проблемы OLED-дисплеев, такие как цветовая окантовка и снижение четкости текста. Благодаря усовершенствованной структуре изображения становятся более естественными и приятными для глаз даже при длительных игровых сессиях. Среди ключевых достоинств модели - поддержка VESA D ...>>

Дифузное покрытие для теплиц 06.06.2026

В тепличном овощеводстве и ягодоводстве управление светом играет ключевую роль в повышении урожайности и качества продукции. Растения особенно активно используют красную и синюю части спектра для фотосинтеза, в то время как зеленый свет в значительной степени отражается. Французская компания Ondex разработала инновационное решение, которое позволяет эффективнее использовать доступный солнечный свет без дополнительных затрат на досветку. Французский производитель Ondex вывел на рынок диффузное тепличное покрытие OptiRed DIFFU100. Этот материал смещает часть зеленого спектра в красный, усиливая фотосинтетическую активность растений. В 2026 году начались масштабные производственные испытания покрытия в юго-западной Франции на экспериментальной станции Invenio-FL. Исследования проводятся на ремонтантной землянике, выращиваемой на гидропонике с марта по июль, и на перце, посаженном в почву с середины мая по октябрь. По замыслу разработчиков, увеличение доли красного света должно спосо ...>>

Планшет Acer A210 Eye-Care 06.06.2026

Компания Acer о выпустила новый планшет A210 Eye-Care - простое и практичное устройство начального уровня по привлекательной цене. Новый 8-дюймовый планшет Acer A210 Eye-Care оснащен IPS LCD-дисплеем с разрешением 1280x800 пикселей. Благодаря компактным размерам 120x204x7,8 мм устройство удобно лежит в руке и легко помещается в сумку. Тонкий корпус толщиной всего 7,8 мм делает его идеальным спутником для чтения электронных книг, просмотра веб-страниц, онлайн-обучения и потребления видеоконтента. Технология Eye-Care специально направлена на снижение нагрузки на глаза при длительном использовании. Планшет работает под управлением операционной системы Android 14 "из коробки" - это редкость для устройств такого ценового сегмента. Acer предлагает две основные конфигурации: 4 ГБ оперативной памяти с 64 ГБ встроенного хранилища и 6 ГБ ОЗУ с 128 ГБ памяти. Пользователи могут дополнительно расширить объем памяти с помощью карты microSD, что позволяет комфортно хранить приложения, фотограф ...>>

Умная капсула GISMO: миниатюрный анализ здоровья кишечника изнутри 05.06.2026

Медицина активно ищет способы сделать диагностику заболеваний желудочно-кишечного тракта менее инвазивной, комфортной и информативной. Триллионы бактерий, населяющих наш кишечник, производят множество веществ, которые могут сигнализировать о воспалениях, нарушениях микробиоты и даже ранних стадиях серьезных заболеваний задолго до появления симптомов. Именно поэтому ученые из Бельгии и Нидерландов разработали революционную технологию - крошечную умную капсулу, способную "путешествовать" по пищеварительной системе и собирать ценные химические данные в реальном времени. Капсула GISMO (Gastrointestinal Smart Module), созданная специалистами imec и OnePlanet Research Center, по размеру сравнима с конфетой Tic Tac. Пациенту достаточно проглотить ее, после чего устройство начинает каждые 20 секунд анализировать химическую среду кишечника, в частности окислительно-восстановительный потенциал (redox balance), уровень pH и температуру. Собранные данные передаются на небольшой приемник, которы ...>>

Случайная новость из Архива Безопасные натрий-ионные батареи Freen 17.03.2026 Развитие систем накопления энергии становится одним из ключевых направлений современной энергетики, особенно на фоне роста популярности солнечных и ветровых электростанций. Однако традиционные литиевые батареи, несмотря на широкое распространение, остаются уязвимыми к перегреву и зависят от дефицитных материалов. В этом контексте все больше внимания привлекают альтернативные технологии, способные повысить безопасность и устойчивость энергетических систем. Эстонская компания Freen, работающая в сфере чистой энергетики, представила новое поколение натрий-ионных аккумуляторов, произведенных на территории Европейского союза. Этот шаг рассматривается как важный этап перехода к более безопасным и экологичным технологиям хранения энергии, а также как способ снизить зависимость от лития и связанных с ним цепочек поставок. Одним из ключевых преимуществ натрий-ионной технологии является ее высокая устойчивость к так называемому тепловому разгону - опасному процессу, при котором батарея может перегреваться и воспламеняться. Благодаря особенностям химии натрия такие аккумуляторы значительно менее подвержены подобным рискам, что делает их особенно подходящими для установки внутри жилых помещений. Не менее важной характеристикой стала способность работы в экстремально низких температурах. Заявленный диапазон эксплуатации до -40°C представляет собой серьезное достижение, особенно актуальное для регионов с холодным климатом, таких как Украина и Северная Европа. Для сравнения, литиевые аналоги часто теряют значительную часть эффективности уже при температурах около 0°C, что ограничивает их использование в зимний период. Производство аккумуляторов на территории ЕС, в частности в Эстонии, также имеет важное экологическое значение. Локализация выпуска позволяет снизить углеродный след, связанный с транспортировкой и добычей сырья, а также уменьшить зависимость от таких редких и спорных материалов, как кобальт, который широко используется в литиевых системах хранения энергии. Согласно заявленным характеристикам, ресурс новых батарей превышает 10 000 циклов зарядки и разрядки, что ставит их на один уровень с одними из самых долговечных решений в сегменте, включая аккумуляторы на основе литий-железо-фосфатной технологии. Такой показатель напрямую влияет на экономическую эффективность систем хранения энергии, снижая затраты на их обслуживание и замену. Отдельно подчеркивается, что новые батареи рассчитаны на решение двух ключевых проблем владельцев солнечных электростанций. Речь идет о риске возгорания, который долгое время оставался одним из главных факторов осторожного отношения к аккумуляторным системам, а также о потере работоспособности оборудования в зимних условиях при размещении в неотапливаемых помещениях. Дополнительным аргументом в пользу технологии служит гарантийный срок, составляющий 10 лет, что отражает уверенность производителя в стабильности и надежности натрий-ионной химии. Такой уровень гарантийной поддержки делает технологию более привлекательной для массового внедрения в бытовых и коммерческих энергетических системах.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026