МИСиС создал прототип солнечной батареи для часов и носимых устройств

Пресс-служба Национального исследовательского университета МИСиС сообщила о создании инженерами вуза миниатюрного фотоэлектронного модуля на основе перовскита для питания маломощной электроники, пишет ТАСС. Перовскитовые фотоэлектрические элементы считаются одним из самых перспективных направлений солнечной энергетики, поскольку они более гибкие, что позволяет производить их в виде тонкой пленки. Такими плёнками можно покрывать практически любую поверхность, включая кузова автомобилей и стены зданий. Их эффективность примерно такая же, как у кремниевых аналогов (около 25%), к тому же они гораздо дешевле. Долгое время инженеры не могли решить проблему их деградации — этот материал разрушается при химическом взаимодействии со слоями, переносящими заряд.

Ученые из Университета науки и технологий МИСиС обнаружили, что с помощью легирующих добавок хлора в тонкую пленку перовскита можно не только улучшить характеристики устройства, например, добиться КПД в 20,1%, но и увеличить срок службы батареи. В новой разработке он составил 3500 часов, что соответствует мировому уровню. Аналогичный результат был получен при масштабировании образцов до промышленных прототипов размером 25 квадратных сантиметров.

«Если рассматривать только фотоактивный слой перовскита, то введение хлора не приводит к стабилизации структуры тонкой пленки при воздействии факторов деградации. Однако использование допированных слоев в архитектуре солнечного элемента значительно увеличивает срок службы при воздействии света высокой интенсивности и нагрева. Таким образом достигается метастабильное состояние устройства, в котором происходят процессы электрохимической коррозии, но их динамика значительно снижена», — говорят специалисты.

Дальнейшие исследования показали, что технология может быть использована для изготовления рабочих образцов батарей, которые могут быть использованы для питания маломощной электроники, например, часов или носимых датчиков.

Фото: pixabay

 

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Кардиолог Блинова выделила главные ошибки при измерении давления

8 Главный научный сотрудник отделения гипертонии Национального медицинского исследовательского центра кардиологии имени Е. И. Чазова …