Розділи
Матеріали

Сонячні панелі подешевшають на 20%: що з ними зробили вчені

Варвара Шолян
Сонячна панель (ілюстративне фото) | Фото: scitechdaily.com

Новий полімер може радикально змінити правила гри в енергетиці та збільшити ефективність органічних сонячних елементів майже на 20%. Легкі сонячні панелі зможуть конкурувати з дорогими кремнієвими.

Про це пише gizmochina.com.

Полімер розробили дослідники з китайського університету Чженчжоу (КНР). Як зазначає видання, органічні сонячні елементи (OSC) вже давно обіцяли доступні, гнучкі енергетичні рішення, але мінусами були їхня ефективність і ціна. Новий полімер PTQ15 вирішує обидві ці проблеми.

Вартість PTQ15 становить 35 528 доларів за кілограм — це приблизно п'ята частина вартості преміальних полімерів, таких як PM6 і D18, ціна яких перевищує 200 тисяч доларів за кілограм. PTQ15 синтезується в ході оптимізованого трьох-чотириетапного процесу з виходом понад 80%, що дає змогу скоротити виробничі витрати.

У поєднанні з акцепторами K1/K6, PTQ15 запускає OSC з ультрашвидкою передачею заряду 1,40 пікосекунди і безвипромінювальною втратою енергії всього 0,190 еВ, гарантуючи ефективне перетворення енергії з мінімальними тепловими втратами. Примітно, що пристрої, оброблені на відкритому повітрі за вологості 25%, зберегли ефективність 19,37%, що підтверджує надійність для реального виробництва. При передбачуваній вартості в 0,36 доларів за ват OSC на основі PTQ15 наближаються до економічної ефективності кремнієвих фотоелектричних елементів.

Легка і гнучка природа OSC робить їх ідеальними для таких додатків, як портативні зарядні пристрої та вбудовані в будівлі фотоелектричні системи. Дослідники прагнуть подолати поріг ефективності в 20% шляхом оптимізації донорно-акцепторних пар і морфології плівки, що потенційно відкриває доступ на масовий ринок.

Раніше Фокус писав, що фахівці з китайського Інституту матеріалознавства та інженерії Нінбо знайшли новий спосіб склеювання різних шарів тандемнихсонячних елементіві досягли рекордної ефективності.

Також стало відомо, що за допомогою методу багаторазового перероблення всіх частинсонячної панелібез використання екологічно небезпечних розчинників можна повністю відновити вихідну потужність такої панелі.