Новости

Ученые «Дубны» в 20 раз продлили срок жизни материала для солнечной энергетики

2 сентября 2024

Специалисты государственного университета «Дубна» улучшили галогенидный перовскит — материал со слоистой структурой, способный улавливать солнечный свет и преобразовывать его в электричество. От аналогов он отличается повышенной «живучестью»: вместо недели срок его бесперебойной работы составляет несколько месяцев.

Как ученые рассказали «Энергии+», в традиционных галогенидных перовскитах слабым местом является метиламмоний. Это органическое вещество, производное аммиака, которое обычно используют для синтеза лекарств и красителей. Метиламмоний очень «хрупок» и быстро разрушается под действием солнечного света, сводя на нет всю активность перовскита. К тому же он сложен в обращении: пленки с ним в составе хранят в боксах, заполненных благородными газами, чтобы он не деградировал раньше времени. Поэтому специалисты решили заменить его металлом цезием.

Чтобы получить модифицированные перовскиты, мы смешали соли галогенидов цезия и свинца в растворителях, осадили на подложку, сформировали из них тонкие пленки и обожгли их в печи. Цезий формирует кристаллические структуры, улавливающие солнечный свет и преобразующие его в электрическую энергию, при этом он «живет» дольше органики. В итоге получился функциональный материал, обладающий повышенной стойкостью к внешним воздействиям. Если обычный перовскит с метиламмонием теряет свои свойства в течение недели, то перовскит с цезием стабильно работает на протяжении пяти месяцев.

Илья Симоненко, магистр кафедры химии, новых технологий и материалов факультета естественных и инженерных наук государственного университета «Дубна»

Илья Симоненко

Магистр кафедры химии, новых технологий и материалов факультета естественных и инженерных наук государственного университета «Дубна»

Платой за «живучесть» стало небольшое снижение КПД — в среднем на 5–8%. Однако, по словам Ильи Симоненко, в долгосрочной перспективе модифицированный перовскит выигрывает. Его проще синтезировать, поскольку органические компоненты требуют особого обращения, применения специальных технологий и оборудования.

2
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Малая энергетическая установка

Пермяки разработали малую энергоустановку с большим КПД

1 мин. чтения
Графит

Эксперт Курчатовского института рассказал, как сверхчистый графит поможет энергетике

1 мин. чтения
Нефтяник смотрит за залежи нефти через телескоп

Чем скважина похожа на телескоп и как нефтяники научили ее самовосстанавливаться

4 мин. чтения
ТЭС в Санкт-Петербурге

В Сибири горелку подключили к нейросети, чтобы эффективнее разжигать котлы ТЭС

1 мин. чтения
Ученый из будущего

Настольные черные дыры, зеркала вокруг Солнца и другие источники энергии будущего

5 мин. чтения
Горбатый кит

В Москве создали эффективную энергоустановку, вдохновившись формой плавников кита

1 мин. чтения
Лимонная кислота

Казанские ученые ускорили «заморозку» метана с помощью лимонной кислоты

2 мин. чтения
Нефтяники на солнечной электростанции Омского НПЗ

ИИ, бактерии, водород и суперматериалы: заглядываем в будущее энергетики на десять лет вперед

1 мин. чтения
Героиня ролика-манифеста «Газпром нефти» — волонтер в приюте для собак

Поющий мотор, хищные автомобили и реальные люди вместо артистов: о чем говорят энергетические компании

4 мин. чтения
Проточная батарея в лаборатории

В Китае при помощи нафталина продлили срок службы органического аккумулятора

1 мин. чтения