Top.Mail.Ru
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
Термоядерный реактор

Эксперт Курчатовского института объяснил значимость технологий, разработанных для ИТЭР

1 мин. чтения

От флогистона до эфира: невероятные теории прошлого о возникновении энергии

4 мин. чтения
Лазерная установка

В Томске увеличили емкость суперконденсатора с помощью двух металлов и лазера

1 мин. чтения
Электрические провода с разноцветным защитным покрытием

В России создали первое самовосстанавливающееся силиконовое покрытие для проводов

2 мин. чтения
Индивидуальный летательный аппарат с тремя электродвигателями

В Китае испытали первый персональный летательный аппарат с тремя электродвигателями

1 мин. чтения
Линии электропередач

В Москве из минерала создали прочный материал, превращающий тепло в электричество

1 мин. чтения
Ученый с чашкой Петри в лаборатории

Ученый из Архангельска разработал «мыло» для добычи нефти из старых месторождений

2 мин. чтения
3д печать жаропрочных магнитов сложной формы

Уральские ученые научились печатать жаропрочные магниты сложной формы

1 мин. чтения
Панели солнечной электростанции на Омском нефтеперерабатывающем заводе

Ученые придумали, как переработать солнечные панели на пользу атомной энергетике

2 мин. чтения
Специалисты «Газпром нефти» за работой на фоне цифровой геологической модели

Энергетика-2050: о чем говорит новая энергетическая стратегия России

5 мин. чтения