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
Космическая солнечная электростанция

Ученый РАН рассказал, когда может появиться первая космическая электростанция

2 мин. чтения
Пористый гель в лаборатории

В Китае создали гелевый генератор, который вырабатывает энергию за счет сжатия

1 мин. чтения
Наночастицы графена

В Москве катализатор «покрасили» и обработали электричеством, чтобы сделать его эффективнее

1 мин. чтения
Бульдозер работает на угольном месторождении

В Ташкенте изготовили быстротвердеющий «воздушный» цемент из отходов угледобычи

1 мин. чтения
Цементная смесь

Пермские ученые улучшили светящийся бетон, который накапливает солнечную энергию

1 мин. чтения
Вахтовик читает книгу в книгообменнике на Восточно-Мессояхском нефтепромысле

Кто изобрел первые батарейки и как в древности лечились нефтью: исторический дайджест

3 мин. чтения
Ученый в лаборатории с образцом газового гидрата

В Казани придумали эффективный способ сделать газ твердым

1 мин. чтения
Карбоновые нанотрубки

В Москве научились «выращивать» гигантские нанотрубки для энергетики

1 мин. чтения
Научно-исследовательский центр «Газпром нефти»

«Характер» битума: как продукт переработки нефти влияет на качество современных дорог

3 мин. чтения

Вахтовикам, геологам и нефтяникам: что подарить на Новый год сотруднику ТЭК

3 мин. чтения