Последние новости

Жительница Башкирии спасла от смерти пенсионерку
Пушков предрек крах «украинской мечты»
Духовный лидер Ирана раскритиковал действия Роухани и Зарифа по СВПД
Мадуро обвинил Гуаидо в краже компании Citgo
Госдеп пригрозил Турции крайне негативными последствиями поставок С-400
Мэй может объявить об отставке 24 мая на фоне разногласий по Brexit
Пентагон рассматривает запрос об отправке 5 тыс. военных на Ближний Восток
Лидер Палаты общин британского парламента подала в отставку
Германия отвергла санкции против «Северного потока-2»
Президент ЮАР переизбран на новый срок
Зеленский раскритиковал Раду за отказ рассмотреть законопроект о выборах
Порошенко высказался о возбужденных против него уголовных делах
В Госдуме поддержали закон о введении штрафов за отказ обслуживать пожилых
На Украине подготовлен законопроект об импичменте
Зеленский назначил новым секретарем СНБО Данилюка
Начальник госохраны Украины подал рапорт об отставке
США возобновили закупку нефти у Венесуэлы
Топилин: ситуация на рынке труда в России остается стабильной
Россия и Вьетнам будут работать над расширением расчетов в нацвалютах
MediaTek покажет платформу с 5G до конца месяца
Мэй: билль о Brexit будет опубликован 24 мая
Вице-спикер Рады обвинила команду Зеленского в сексизме
Неправильное использование детских автокресел делает сон в них смертельно опасным
В команде Зеленского отреагировали на отказ Рады обсуждать его инициативы
На Порошенко заведено новое уголовное дело
МИД Японии опросил россиян по поводу проблемы южных Курил
На Шри-Ланке продлили режим чрезвычайного положения
ARM может прекратить работу с Huawei
Ученые: Если ребенок глотнул батарейку, ее нужно извлекать даже при отсутствии симптомов
Galaxy Note 10 не получит лучшую камеру среди смартфонов Samsung в 2019 году
Верховная рада отказалась рассматривать законопроект о выборах
Больше новостей

Швейцарские физики создали сверхэффективные солнечные батареи

Медицина и здоровье
440
0
© Фото: Sven M. Hein/EPFLNature.
"Лучшие прототипы солнечных батарей на перовскитах используют особые материалы, которые очень сложно изготовлять и очищать. Их минимальная стоимость составляет около 300 евро за грамм вещества, что делает невозможным их коммерческое использование. Для сравнения, наше вещество, FDT, легко изготовлять и оно в пять раз дешевле, и при этом обладает теми же качествами", — заявил Мохаммад Назируддин (Mohammad Nazeeruddin) из Федеральной политехнической школы Швейцарии в Лозанне (EPFL).
В последние годы ученые создали несколько экзотических материалов, позволяющих увеличить эффективность солнечных батарей в несколько раз. В частности, внимание физиков все больше привлекает минерал перовскит и его синтетические аналоги, тонкие пленки которого являются полупроводниками, хорошо преобразующими энергию света в электричество.

Большинство светопоглощающих материалов обладают симметричной кристаллической структурой, что и позволяет электронам свободно течь в разные стороны. Перовскит имеет кубическую кристаллическую решетку, образованную атомами одного металла. Внутри каждого куба находится восьмигранник, образованный атомами кислорода, внутри которого "сидит" атом другого металла. Создан материал, заставляющий солнечные батареи работать на максимуме
Взаимодействие между этими атомами заставляет электроны течь в едином направлении, благодаря чему солнечные батареи на базе перовскита обладают крайне высоким КПД, около 12-15%. Назируддин и его коллеги смогли достичь еще более высокого уровня эффективности, не повышая стоимости батареи, создав вещество FDT.
Оно относится к категории так называемых "переносчиков дырок" – особых субстанций, помогающих удалять положительные заряды, так называемые "дырки", из пленки перовскита после того, как в нее попадают частицы света и "выбивают" из нее электроны. По своей химической структуре FDT представляет собой небольшую молекулу ароматического углеводорода, похожую по форме на бабочку с крупными крыльями.
Кончики крыльев этой "бабочки" цепляются за поверхность пленки из перовскита, а ее нижняя часть взаимодействует с атомами йода, служащими источником "дырок" и электронов, и заставляют их быстрее возвращаться в рабочее положение после того, как свет выбьет очередной электрон из кристалла перовскита.
Благодаря ее необычным свойствам, солнечная батарея, покрытая тонким слоем FDT, способна достичь рекордного на сегодняшний день показателя КПД – свыше 20,2%, что чуть выше, чем у солнечных батарей на базе более дорогих "переносчиков дырок". Как надеются ученые, их открытие приблизит нас к появлению действительно эффективных "зеленых" источников энергии.

0 комментариев