Průlom: Nová generace pervoskitových článků může změnit budoucnost fotovoltaiky

Datum: 12. 04. 2017

V minulém týdnu se objevily dvě pozitivní zprávy, které mohou způsobit průlom ve výrobě nových článků na bázi perovskitu. Vědci z Australské národní univerzity (ANU) oznámili nový světový rekord v účinnosti levných perovskitových článků ve výši 26 %. Další pozitivní objev přišel od korejských vědců, kterým se podařilo dosáhnout nejen vysoké účinnosti 21,20% a také dlouhodobé stability perovskitových článků při testech po dobu 1000 hodin.

UNIST


Nový rekord

Australští vědci z ANU vytvořili nový světový rekord v účinnosti perovskitových článků ve výši 26 %. Tato hodnota byla nedávno dosaženo japonskými vědci ze společnosti Kaneka, kteří však používají tradiční křemíkové technologie solárních článků.

Všeobecně se očekává, že levné perovskitové články by v budoucnosti mohly zásadním způsobem zlevnit výrobu solární energie. Pokroky v této technologie od australských vědců potvrzují, že by jednou mohly levné pervoskitové články nahradit tradiční křemíkové články.

„Nová technologie perovskitových článků je velkou naději do budoucna, jejich účinnost by mohla dosáhnout až 30 %. Klíčovým faktorem ve využití této technologie je však dosažení stejné stability jako je tomu u křemíkových článků s životností přes 20 let,“ prohlásil profesor Kylie Catchpole z ANU na adresu nového objevu.

Problém se stabilitou může být vyřešen

O výzkumu nadějných perovskitových článků se objevují informace od roku 2009. Jejích hlavním hendikepem až dosud však byly problémy se stabilitou.

Velkou nadějí je v tomto ohledu objev korejských vědůc z institutu UNIST, který byl publikován minulý týden. Korejský profesor Sang-Il Seok publikoval v prestižním magazínu Science nový typ perovskitových článků s vysokou účinnosti ve výši 21,20 %. Tato technologie však  dosáhly úspěšných výsledků v testu stability po dobu 1000 hodin, kdy byly vystaveny slunečnímu záření.

Nový typ LBSO perovskitových článků měly pouze 7 % degradace při testech na expozici vůči plnému slunečnímu záření. Tyto články využívají pokročilou technologii perovskitových materiálů (Lanthanum (La)–dopovaných BaSnO3 (LBSO)), které jsou vyráběny při nízké teplotě ve výši do 200°C.

Ve své publikované studii profesor Sang-Il Seok představil kombinovanou metodu výroby článku pomocí nově synteticky upravených fotoelektrod a metody horkého lisování. Výsledkem je nová generace perovskitových článků na bázi LBSO, které budou až o polovinu levnější než současné křemíkové články.

Co je to perovskit?

Perovskit představuje sloučeniniu oxidu titaničito-vápenatý v krystalické formě. Perovskit známe jako lidstvo již více než 170 let, ale teprve v poslední době se daří technologicky využívat jeho polovodivých vlastností. Přitom kvalita solárních článků z perovskitu se však rychle zvyšuje - v roce 2009 se jejich účinnost konverze pohybovala jen kolem 4%.

Pokud jde tedy o účinnost solárních článků, situace je mezi křemíkem a perovskitem již dnes vyrovnána. Použití perovskitu však solární články výrazně zlevňuje - jejich tloušťka totiž může být výrazně menší než u křemíku.  Oproti zhruba 200 mikrometrům v případě křemíkových solárních článků mohou být srovnatelné články vyrobené z perovskitu tenké pouze jeden mikrometr.

Nechutně levný materiál

Známý solární inovátor Michael Grätzel (autor solárního napájení iPadu) označil perovskit jako „až nechutně laciný“ materiál, který by mohla úspěšně fungovat v solárních článcích a spojit zdánlivě neslučitelné – nízkou pořizovací cenu a vysokou účinnost energetické přeměny slunečního světla na elektřinu.

Zatímco křemíkový solární panel potřebuje vrstvu 180 mikrometrů tohoto drahého materiálu, perovskitu stačí vrstvička pod jeden mikrometr. Perovskitový solární článek tak může být vyroben jako pigmentová vrstva na tabuli skla nebo kovové fólii, která se nanáší - spolu s dalšími vrstvami, umožňujícími pohyb elektronů - spíše jako průmyslový nátěr nebo napařování.

Zdroj: SolarniNovinky.czFoto: UNIST
Facebook
Přečteno: 1998x

REKLAMA

E-mailový zpravodaj

Aktuální zprávy z oblasti fotovoltaiky a akumulace energie
jsem člověk
jsem robot
NEJČTENĚJŠÍ
Dnes
x

Využíváním těchto služeb souhlasíte s používáním a ukládáním cookies. Více o cookies najdete v části Pravidla cookies.

Podmínky užívání   |  Redakce portálu   |  English   |  Facebook
© Copyright Solární Novinky.cz. Všechna práva vyhrazena.
Top50 Solar
Portál Solární novinky.cz je nejčtenější odborné online medium, které se věnuje následujícím tématům: Fotovoltaické panely, měniče, mikro střídačea FVE
Generováno 0.2 s
CCBot/2.0 (http://commoncrawl.org/faq/) RS_PROHLIZEC:DALSI HTTP_REFERER: