Сонячна батарея з відходів досягла рекордної ефективності 21,39%
Дослідники з Наньянського технологічного університету (Сінгапур) розробили гібридний органічний - неорганічний перовскітовий сонячний елемент (HPSC) з використанням полімеру, отриманого з біомаси.
Проблеми традиційних перовскітних сонячних елементів
Перовскітні сонячні елементи вважаються перспективними, але стикаються з низкою проблем:
- Екологічне навантаження - більшість фотоактивних шарів виготовляються з полімерів нафтового походження.
- Складність виробництва - нафтохімічні компоненти вимагають роботи зі складними розчинниками.
- Низька стабільність - традиційні елементи втрачають ефективність з часом.
Нова технологія на основі фурану
Щоб розв'язати ці проблеми, вчені використовували PBDF-DFC (фуран) - полімер, який отримують із сільськогосподарських відходів. Матеріал:
- забезпечує кращу розчинність і сумісність із розчинниками - попередниками;
- покращує кристалізацію плівки, що підвищує стабільність комірки;
- знижує залежність від нафтохімії, роблячи процес виробництва більш екологічним.
Дослідники провели лабораторні випробування, порівнявши стандартні елементи з новим матеріалом.
Параметр | Без фуранового полімеру | З FP1-H (фуран) |
---|---|---|
ККД | 19,84% | 21,39% |
Щільність струму короткого замикання | 22,81 мА/см² | 24,17 мА/см² |
Збереження ефективності після 1100 годин роботи | 52% | 90% |
Застосування полімеру PBDF-DFC у сонячних елементах відкриває нові горизонти у створенні екологічних, стабільних і високоефективних перовскітних батарей.