luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

КПД перовскитных солнечных модулей удалось повысить до 66%



Нидерландские физики разработали новый тип гибридных солнечных модулей на основе перовскитов. Изначально их КПД составил 9%. Однако, ученые обнаружили, что если задействовать энергию так называемых горячих электронов, то эффективность новых солнечных элементов можно повысить до рекордных 66%. Пока, правда, только в лабораторных условиях. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

КПД солнечных панелей напрямую зависит от достижения «золотой середины»: для преобразования фотонов в свободные электроны необходимо идеально выверенное количество энергии. Если ее слишком мало, то фотон «проскальзывает» сквозь солнечный модуль. Если энергии слишком много, то ее излишки превращаются в тепло и не способствуют увеличению электрического напряжения. Иными словами, энергия, рассеиваемая горячими электронами, становится неэффективной и теряется в виде тепла.

Физикам из Гронингенского университета (Нидерланды) удалось решить эту проблему, причем решение нашлось случайно. Исследователи разрабатывали гибридные органическо-неорганические перовскитные модули. Большинство панелей такого типа производят с использованием свинца, который известен своей токсичностью. Ученые заменили свинец менее вредным оловом и добились КПД 9% — это уже был рекордный показатель для такого типа панелей.

В ходе дальнейших исследований нидерландские физики обнаружили, что горячие электроны в модулях на основе олова растрачивали энергию намного медленнее, чем обычно. «Горячие электроны рассеивали энергию спустя несколько наносекунд, а не несколько сотен фемтосекунд», — цитирует автора исследования Марию-Антуанетту Лои Science Daily.

Благодаря этой «суперспособности» энергию, рассеиваемую горячими электронами, можно собрать до того, как она превратится в тепло. В результате можно увеличить напряжение в солнечных модулях. Физики подсчитали, что использование горячих электронов позволит повысить КПД новых солнечных элементов до 66%. Ученые пока пытаются понять, почему олово оказывает такой эффект. Понимание механизма этого явления поможет физикам еще больше замедлить рассеивание энергии и создать еще более эффективные перовскитные панели.

Tags: солнечная батарея
Subscribe

Posts from This Journal “солнечная батарея” Tag

promo luckyea77 june 21, 2015 20:04 27
Buy for 10 tokens
В этой записи я буду давать ссылки на посты с лекциями и уроками в этом блоге: Учебные материалы и тесты: Дистанционное образование Правила дорожного движения 11 ресурсов для бесплатного образования Сайты для обучения программированию Игры, в которых нужно писать код: Grid Garden, Elevator…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments