Исследователи из НИТУ МИСиС создали портативную раскладываемую перовскитную солнечную панель. Новая солнечная батарея работает при ясном небе, при естественном затенении и в облачных условиях. Инженеры уже готовят устройство для работы на Крайнем Севере, сообщает пресс-служба НИТУ МИСиС.
В основном современные солнечные панели состоят из кремниевых батарей. Некоторые из этих аккумуляторов изготовлены из соединений меди, индия, галлия и селена. Производство таких устройств забирает много энергии и средств. Кроме того, они не приспособлены к неблагоприятным погодным условиям.
Однако еще 10 лет назад ученые открыли свойства галогенидного перовскита. Это полупроводниковый материал, который поглощает свет и превращает его в другую энергию, например электричество. Использование перовскита в солнечных батареях может удешевить их производство, а также позволит устройствам вырабатывать больше энергии из солнечного света. Однако сейчас перовскиты не используются массово из-за своих физико-технических свойств: под воздействием высокой температуры они теряют стабильность структуры. Чтобы ее сохранить, исследователям нужно подбирать и тестировать разные подложки к перовскитам.
Ученые из НИТУ МИСиС решили создать батарею на основе галогенидного перовскита. На стеклянной подложке инженеры собрали фотомодули — устройства, которые преобразуют солнечное излучение в электрическую энергию. В их составе и находился перовскит. Исследователи разработали образец батареи полностью из отечественного сырья.
«Мы провели натурные испытания в неблагоприятных условиях пасмурной погоды и сумрачного освещения, подтвердившие повышение генерационной мощности наших перовскитных фотомодулей в сравнении с существующими аналогами на кремнии. При эталонных солнечных условиях достигнут показатель КПД более 25%, при естественном затенении и облачных условиях значение КПД более 15%», — рассказал Данила Саранин, руководитель исследования из Университета МИСиС.
Совместно с машиностроительным предприятием АО «Исток» ученые разработали полноразмерные солнечные батареи. Графеноподобные материалы и хлорсодержащие вещества контролируют дефекты устройства.
Сегодня исследователи готовят солнечные батареи к работе на Крайнем Севере. В будущем изделия смогут применяться для питания микроспутников на низких орбитах в космосе. Ученые продолжат поиск эффективных подложек для перовскитной батареи, чтобы сделать ее производство еще дешевле и доступнее.
Автор: Ксения Земскова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
