WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Technowinki

Perowskity pozwolą stworzyć dwuwarstwowe baterie słoneczne

Perowskity to grupa materiałów wykazujących strukturę krystaliczną przypominającą strukturę tytanianu wapnia. Materiały te od kilku lat uchodzą za takie, które mogą przynieść przełom w konwersji światła na prąd i vice versa. Potencjalnie mogą służyć do wytwarzania paneli fotowoltaicznych, laserów i diod. Ich największą zaletą ma być cena, wielokrotnie niższa niż w przypadku wykorzystywanego dzisiaj w fotowoltaice krzemu.

Niedawno pisaliśmy o polimerowych przezroczystych bateriach słonecznych, które mogą zrewolucjonizować fotowoltaikę poprzez znaczne zwiększenie ilości energii otrzymywanej z metra kwadratowego – mogą one bowiem być umieszczane na tradycyjnej baterii słonecznej i uzupełniać jej działanie wyłapując fale elektromagnetyczne o innej częstotliwości. Konkurencję dla tego rozwiązania stanowić mogą właśnie nowe panele wytworzone z perowskitów na Uniwersytecie Oksfordzkim.

Perowskitowe baterie słoneczne różnią się od swojej konkurencji z USA pochłanianiem fal o nieco innej długości. Zamieniają one w elektryczność najkrótsze fale z zakresu niebieskiego światła widzialnego, takie których nie potrafią już wykorzystać tradycyjne ogniwa. Pozostałe długości fal, a przede wszystkim te używane przez ogniwa krzemowe, przepuszczają, więc doskonale nadają się do tworzenia hybryd.

O ile same ogniwa perowskitowe według nowego projektu osiągają wydajność rzędu 15%, czyli o około 5 punktów procentowych mniej niż komercyjnie stosowane baterie słoneczne, to rozwiązanie w którym obie technologie używane są jednocześnie (perowskit na krzemie) pozwala na uzyskanie aż 25% wydajności, a autorzy koncepcji już się odgrażają, że dalsze dopracowanie procesu da wzrost o kolejne 5 punktów procentowych

Brytyjscy naukowcy uzyskali nową generację perowskitów dzięki wprowadzeniu do ich sieci krystalicznej kationów cezu. Dzięki temu udało się znacznie zwiększyć stabilność materiału, która to dotychczas była pięta achillesową technologii. Obecna jakość może pozwolić, jeżeli baterie słoneczne zostaną odpowiednio zabezpieczone, na komercjalizację ogniw perowskitowych w ciągu najbliższych dwóch do pięciu lat.

[źródło i grafika: spectrum.ieee.org]