Новости Hardware

Учёные придумали, как выпускать экологически чистые солнечные панели из органических материалов

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

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.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Биткоин ненадолго стал дороже $30 тысяч, но теперь снова опустился 6 ч.
Xbox отказалась от лицензии на «Человека-паука», что позволило PlayStation забрать эксклюзивность себе 8 ч.
Следующий фестиваль игр по Warhammer пройдёт в начале июня — обещают анонсы по Warhammer 40,000: Space Marine 2 и Darktide 8 ч.
Поддержка трофеев в рамках PS Plus подтверждена ещё для нескольких классических игр, включая Ape Escape и Wild Arms 9 ч.
Авторы Sniper Elite 5 раскрыли системные требования и рассказали про стелс в игре 9 ч.
Демоверсия вдохновлённого The Legend of Zelda экшена XEL стала доступна для скачивания в Steam 10 ч.
Take-Two завершила приобретение Zynga за $12,7 млрд — пока что это самая крупная сделка в истории видеоигр 10 ч.
Instagram создала эксклюзивные шрифты Instagram Sans — они позволят отличить Reels от TikTok 11 ч.
Студия-разработчик последних Deus Ex могла выпустить свою Final Fantasy XV, но Square Enix передумала 11 ч.
Видео: список целевых платформ и отрывки игрового процесса в новом трейлере экшен-приключения I, the Inquisitor 11 ч.