Солнечные панели подешевеют на 20%: что с ними сделали ученые

солнечные панели подешевеют
Солнечная панель (иллюстративное фото) | Фото: scitechdaily.com

Новый полимер может радикально поменять правила игры в энергетике и увеличить эффективность органических солнечных элементов почти на 20%. Легкие солнечные панели смогут конкурировать с дорогими кремниевыми.

Об этом пишет gizmochina.com.

Полимер разработали исследователи из китайского университета Чжэнчжоу (КНР). Как отмечает издание, органические солнечные элементы (OSC) уже давно обещали доступные, гибкие энергетические решения, но минусами были их эффективность и цена. Новый полимер PTQ15 решает обе эти проблемы.

Стоимость PTQ15 составляет 35 528 долларов за килограмм — это примерно пятая часть стоимости премиальных полимеров, таких как PM6 и D18, цена которых превышает 200 тысяч долларов за килограмм. PTQ15 синтезируется в ходе оптимизированного трех-четырехэтапного процесса с выходом более 80%, что позволяет сократить производственные расходы.

Відео дня

В сочетании с акцепторами K1/K6, PTQ15 запускает OSC с ультрабыстрой передачей заряда 1,40 пикосекунды и безизлучательной потерей энергии всего 0,190 эВ, гарантируя эффективное преобразование энергии с минимальными тепловыми потерями. Примечательно, что устройства, обработанные на открытом воздухе при влажности 25%, сохранили эффективность 19,37%, что подтверждает надежность для реального производства. При предполагаемой стоимости в 0,36 долларов за ватт OSC на основе PTQ15 приближаются к экономической эффективности кремниевых фотоэлектрических элементов.

Легкая и гибкая природа OSC делает их идеальными для таких приложений, как портативные зарядные устройства и встроенные в здания фотоэлектрические системы. Исследователи стремятся преодолеть порог эффективности в 20% путем оптимизации донорно-акцепторных пар и морфологии пленки, что потенциально открывает доступ на массовый рынок.

Ранее Фокус писал, что специалисты из китайского Института материаловедения и инженерии Нинбо нашли новый способ склеивания различных слоев тандемных солнечных элементов и достигли рекордной эффективности.

Также стало известно, что с помощью метода многократной переработки всех частей солнечной панели без использования экологически опасных растворителей можно полностью восстановить исходную мощность такой панели.