Перовскитные солнечные панели появятся на рынке


1 000
Примерно
30 марта 2019
прогноз сбудется
Техника и наука
Изменить солнечную энергетику обещает Oxford Photovoltaics. Готовые перовскитовые пленки планируется представить уже в конце 2017 года, а вывести на рынок - в течение полутора лет...
+ 1 обоснований
64%
36%
(+2)

Сводная информация по прогнозу Редактировать сводную информацию

16 марта 2019 - Перовскитные солнечные элементы способны сохранять большую часть своей эффективности преобразования энергии в ближнем космосе. К такому выводу пришли китайские исследователи после проведения экспериментов. По мнению ученых из Пекинского университета, Академии наук Китая  и Северо-Западного политехнического университета, перовскитные солнечные элементы обладают большим потенциалом для разработки энергетических устройств нового поколения для исследования космоса. При этом вопрос их стабильности в экстремальной космической среде остался малоисследованным. С применением аэростата китайские исследователи в автономном районе Внутренняя Монголия отправили устройства с закрепленными солнечными элементами в ближний космос. Летательный аппарат поднялся на высоту 35 км. Согласно итогам экспериментов, один из типов перовскитовых солнечных элементов, используемых в исследовании, сохранил более 95 процентов своей первоначальной эффективности преобразования энергии. Перовскит — редкий минерал, титанат кальция, который был впервые найден в Уральских горах и назван в честь русского государственного деятеля Льва Перовского. За последние несколько лет ученые усовершенствовали «рецептуру» перовскита и технологии его изготовления, что привело к значительному повышению эффективности преобразования энергии, превысив максимальную эффективность некоторых видов кремниевых солнечных элементов.   https://news.rambler.ru/scitech/41881647-issledovanie-pokazalo-sposobnos...

26 ноября 2018 - Ученые предложили уникальный метод получения перовскитных солнечных элементов неограниченной площади и создали солнечные элементы с КПД больше 17%. Результаты работы опубликованы в Nature Nanotechnology. В новой работе ученые изобрели новый способ, который позволяет создавать перовскитные солнечные элементы с использованием реакционных расплавов полииодидов. Реакционные расплавы полииодидов (РРП) – это новый класс веществ, открытый в 2016 году. Реагируя с металлическим свинцом, РРП напрямую образует гибридные перовскиты без побочных продуктов реакции и необходимости использования растворителей. На первый взгляд, высокая реакционная способность – несомненное достоинство реакционных расплавов полииодидов, однако слишком быстрое протекание реакции создавало определенные технологические сложности при их нанесении в виде равномерного тонкого слоя поверх напыленных пленок металлического свинца на большой площади. Согласно новому методу, расплав полииодидов образуется in-situ непосредственно на поверхности металлического свинца. Для этого методом термического вакуумного напыления формируется двухслойная структура, состоящая из тонких пленок металлического свинца и органической соли (например, иодида метиламмония). Затем сформированную двухслойную структуру обрабатывают парами йода. При их контакте с верхним слоем пленки – органической солью – быстро образуется реакционный расплав полииодида, который тут же реагирует с нижним слоем – металлическим свинцом. В результате образуется однородная пленка светопоглощающего слоя, толщина которой задается количеством нанесенного в начале процесса свинца. Благодаря тому, что площадь рабочей поверхности фотоэлектрических элементов станет больше, в дальнейшем можно будет масштабировать технологию и расширить перспективы коммерциализации перовскитных модулей.

26 ноября 2018 - Перовскит — это минерал титана, сравнительно редко встречающийся на поверхности Земли. Впервые его обнаружили в 1839 году, но широко известен он стал в последнее время — благодаря тому, что его все чаще используют для создания элементов солнечных батарей. КПД подобных устройств растет очень быстро и в настоящее время составляет более 23%Одной из основных проблем, препятствующих внедрению перовскитных солнечных элементов, оставалось получение тонкого равномерного светопоглощающего слоя гибридного перовскита на большой площади.  https://indicator.ru/news/2018/11/23/kak-masshtabirovat-solnechnye-batarej/

02 октября 2018 - Команда ученых из Японии и Китая смогла создать перовскитные солнечные панели, которые по эффективности сравнимы с кремниевыми аналогами, но намного дешевле в производстве. Для этого исследователи нанесли тонкие пленки перовскита на прозрачную проводящую подложку, обработанную водородом. Одним из преимуществ новой методики стала долговечность полученных фотоэлементов. Через 800 часов работы они почти не демонстрировали признаков деградации. Эффект наблюдался, даже если толщина перовскитной пленки достигала 1 микрона. Площадь прототипа такой солнечной панели составила всего 0,1 кв. мм, однако благодаря полученному гранту исследователи смогли создать фотоэлемент с активной площадью 12 кв. см. Этого недостаточно для коммерциализации, к тому же при масштабировании КПД снизился с 20% до 15%. Тем не менее, ученые уверены, что им удастся доработать технологию и вывести ее на рынок.

02 октября 2018 - Перовскиты впервые использовали в фотоэлементах в 2009 году. Всего за 10 лет ученым удалось повысить эффективность перовкситных панелей с 3,8% до 23,3%.

02 октября 2018 - Хотя кремний, из которого сделано большинство современных солнечных батарей, очень доступен, его трудно обрабатывать. В результате конечный продукт получается дорогим. Чтобы технология стала по-настоящему эффективной, необходимо снизить стоимость солнечных панелей, увеличив их эффективность, за счет, например, применения новых материалов.

02 июля 2018 - Международная команда исследователей смогла поставить новый рекорд КПД для перовскитных солнечных элементов с обратным переходом. Над исследованием, о котором рассказывает Science Daily, совместно работали специалисты из Пекинского университета, Университета Суррея, Кембриджа и Оксфорда. Они разработали новый способ уменьшить потери энергии в перовскитных солнечных элементах из-за неизлучательной рекомбинации. Протестировав технологию, ученые зафиксировали рекордный для таких ячеек показатель КПД — 20,9%. Перовскитные элементы смогут захватить рынок, когда их КПД достигнет 30%, уверены исследователи из компании Oxforf PV. Недавно они представили новые фотоэлементы с производительностью в 26,7%.

7 сентября 2017 - Международная команда ученых из США, Великобритании и Нидерландов разработала метод исправления дефектов в молекулярной структуре перовскитов под воздействием света и правильно подобранного объема влаги. Несмотря на потенциал перовскитов, их эффективность сейчас ограничивается некоторыми факторами. Крошечные дефекты в кристаллической структуре перовскитов могут заставлять электроны «застревать», что препятствует конверсии энергии фотонов в электричество.

________________________________________________________________

Всемирный экономический форум признал солнечные элементы из перовскитов одной из 10 наиболее значимых технологий 2016 года. Ежегодно ученые со всего мира публикуют до 1500 научных работ по этой теме, хотя первая публикация появилась всего 8 лет назад. Перовскиты обладают кристаллической структурой, которая позволяет им эффективно впитывать свет. Кроме того, их можно смешивать с жидкостью и наносить на различные поверхности — от стекла до пластика — в виде спрея.

Аргументы в пользу прогноза.

Эффективность панелей на основе перовскита растет. В 2012 году КПД элементов на основе перовскитов составил 10% — на тот момент, это был рекордный показатель. На сегодняшний день перовскитные модули достигают КПД в 21,7% в лабораторных условиях. И такого результата удалось достичь менее чем за 5 лет. При этом по данным ВЭФ, эффективность традиционных солнечных панелей на основе кремния не меняется уже 15 лет, и, возможно, достигла предела. Тем не менее, она выше (по разным данным, до 30% - требует уточнения).

Аргументы против прогноза.

Пока что перовскитовые модули быстро выходят из строя из-за воздействия внешней среды.

Необходимо усовершенствовать процесс нанесения перовскитного состава так, чтобы он распределялся равномерно.

В то же время разработчики кремниевых солнечных панелей не стоят на месте и продолжают совершенствовать технологии. Недавно ученый и бизнесмен Зенгронг Ши разработал новую легкую, гибкую и ультратонкую солнечную панель eArche, которая обладает на 80% меньшей массой, чем ее аналоги.

Другие прогнозы по теме "Энергетика"

Источники:

https://hightech.fm/2017/03/24/spray_on_solar_cells

18 марта 2019
User ImageАнтон Северов(0)%
16 марта 2019 - Перовскитные солнечные элементы способны сохранять большую часть своей эффективности преобразования энергии в ближнем космосе. К такому выводу пришли китайские исследователи после проведения экспериментов. По мнению ученых из Пекинского университета, Академии наук Китая и Северо-Западного политехнического университета, перовскитные солнечные элементы обладают большим потенциалом для разработки энергетических устройств нового поколения для исследования космоса. При этом вопрос их стабильности в экстремальной космической среде остался малоисследованным. С применением аэростата китайские исследователи в автономном районе Внутренняя Монголия отправили устройства с закрепленными солнечными элементами в ближний космос. Летательный аппарат поднялся на высоту 35 км. Согласно итогам экспериментов, один из типов перовскитовых солнечных элементов, используемых в исследовании, сохранил более 95 процентов своей первоначальной эффективности преобразования энергии. Перовскит — редкий минерал, титанат кальция, который был впервые найден в Уральских горах и назван в честь русского государственного деятеля Льва Перовского. За последние несколько лет ученые усовершенствовали «рецептуру» перовскита и технологии его изготовления, что привело к значительному повышению эффективности преобразования энергии, превысив максимальную эффективность некоторых видов кремниевых солнечных элементов. https://news.rambler.ru/scitech/41881647-issledovanie-pokazalo-sposobnos...
27 ноября 2018
User Image4teller(85)%
Ученые предложили уникальный метод получения перовскитных солнечных элементов неограниченной площади и создали солнечные элементы с КПД больше 17%. Результаты работы опубликованы в Nature Nanotechnology. Перовскит — это минерал титана, сравнительно редко встречающийся на поверхности Земли. Впервые его обнаружили в 1839 году, но широко известен он стал в последнее время — благодаря тому, что его все чаще используют для создания элементов солнечных батарей. КПД подобных устройств растет очень быстро и в настоящее время составляет более 23%. В новой работе ученые изобрели новый способ, который позволяет создавать перовскитные солнечные элементы с использованием реакционных расплавов полииодидов. «Одной из основных проблем, препятствующих внедрению перовскитных солнечных элементов, оставалось получение тонкого равномерного светопоглощающего слоя гибридного перовскита на большой площади, — комментирует один из авторов новой работы, старший научный сотрудник МГУ имени М.В. Ломоносова Алексей Тарасов. — Теперь эту проблему удалось решить благодаря серии открытий, сделанных в нашей лаборатории». Реакционные расплавы полииодидов (РРП) – это новый класс веществ, открытый в 2016 году. Он уникален тем, что сочетает в себе жидкое агрегатное состояние при комнатной температуре и высокую способность к реакции по отношению к ряду веществ. В частности, реагируя с металлическим свинцом, РРП напрямую образует гибридные перовскиты без побочных продуктов реакции и необходимости использования растворителей. На первый взгляд, высокая реакционная способность – несомненное достоинство реакционных расплавов полииодидов, однако слишком быстрое протекание реакции создавало определенные технологические сложности при их нанесении в виде равномерного тонкого слоя поверх напыленных пленок металлического свинца на большой площади. Согласно новому методу, расплав полииодидов образуется in-situ непосредственно на поверхности металлического свинца. Для этого методом термического вакуумного напыления формируется двухслойная структура, состоящая из тонких пленок металлического свинца и органической соли (например, иодида метиламмония). Компоненты двухслойной структуры сами по себе не реагируют между собой, что позволяет в процессе ее формирования методом вакуумного термического напыления с высокой точностью контролировать толщину наносимых слоев и задавать необходимое соотношение между компонентами реакции. Затем сформированную двухслойную структуру обрабатывают парами йода. При их контакте с верхним слоем пленки – органической солью – быстро образуется реакционный расплав полииодида, который тут же реагирует с нижним слоем – металлическим свинцом. В результате образуется однородная пленка светопоглощающего слоя, толщина которой задается количеством нанесенного в начале процесса свинца. Благодаря тому, что площадь рабочей поверхности фотоэлектрических элементов станет больше, в дальнейшем можно будет масштабировать технологию и расширить перспективы коммерциализации перовскитных модулей.
2 октября 2018
User Image4teller(85)%
Эксперты предрекают солнечной энергетике безоблачное будущее. Однако чтобы технология стала по-настоящему эффективной, необходимо снизить стоимость солнечных панелей, увеличив их эффективность. Ученым из Японии и Китая впервые удалось получить перовскитный солнечный модуль, который дешевле кремниевых. Хотя кремний, из которого сделано большинство современных солнечных батарей, очень доступен, его трудно обрабатывать. В результате конечный продукт получается дорогим. Чтобы снизить затраты на производство, необходимо использовать другой материал — например, перовскиты. Как сообщает Phys.org, эти соединения впервые использовали в фотоэлементах в 2009 году. Всего за 10 лет ученым удалось повысить эффективность перовкситных панелей с 3,8% до 23,3%. Чтобы достичь такого же результата с кремниевыми солнечными панелями, понадобилось 30 лет разработок. Команда ученых из Японии и Китая смогла создать перовскитные солнечные панели, которые по эффективности сравнимы с кремниевыми аналогами, но намного дешевле в производстве. Для этого исследователи нанесли тонкие пленки перовскита на прозрачную проводящую подложку, обработанную водородом. Одним из преимуществ новой методики стала долговечность полученных фотоэлементов. Через 800 часов работы они почти не демонстрировали признаков деградации. Эффект наблюдался, даже если толщина перовскитной пленки достигала 1 микрона. Площадь прототипа такой солнечной панели составила всего 0,1 кв. мм, однако благодаря полученному гранту исследователи смогли создать фотоэлемент с активной площадью 12 кв. см. Этого недостаточно для коммерциализации, к тому же при масштабировании КПД снизился с 20% до 15%. Тем не менее, ученые уверены, что им удастся доработать технологию и вывести ее на рынок.
Существующие похожие прогнозы
Не позднее
15 декабря 2023
прогноз сбудется
Техника и наука
Японцы не дружат с точными датами, но уже сделали множество "демо" версий игры, но нет ещё той, полностью повторяющей игры по мотивам САО.
31%
69%
Примерно
5 апреля 2020
прогноз сбудется
Техника и наука
Экран новой модели смартфона от Apple может получить необычную вогнутую форму . Также компания работает над новыми "воздушными" жестами для управления гаджетов, без...
46%
54%
Примерно
20 декабря 2019
прогноз сбудется
Техника и наука
За счет высокоинтенсивного светового излучения оружие будет способно временно ослепить противника и создать условия для его нейтрализации. Технология уже используется на кораблях ВМФ...
53%
47%
Примерно
16 сентября 2020
прогноз сбудется
Техника и наука
На космодроме будет вестись разработка ракет-носителей и спутников, будут осуществляться коммерческие пуски и приниматься данные со спутников. Соглашение подписано компанией CASIC
67%
33%
(+1)
Примерно
27 декабря 2020
прогноз сбудется
Техника и наука
Рядом с городским округом Лючжоу китайской провинции Гуанси началось строительство первого в мире так называемого «Лесного города»
43%
57%
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука
Основатель Google Сергей Брин начал строить секретный дирижабль
56%
44%
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука
Исследователи из Института по поиску внеземных цивилизаций считают, что лучшим способом обнаружения инопланетян является сканирование космоса и поиск лазерных лучей
68%
32%
(+1)
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука
Именно таким образом группа биологов из США впервые смогла вылечить полную врожденную слепоту у мышей
73%
27%
(+1)
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука
Ведущие физики ЦЕРН поставили перед собой задачу обнаружить так называемый тёмный фотон, который является аналогом фотона темной материи
50%
50%
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука
Исследователи под руководством бывшего главного технолога NASA надеются запустить спутник, работающий на воде в качестве источника топлива
56%
44%
(+1)

Политика:    2016    2017    2018    2019    2020    2021    2022    2023    2024    2025    2026    2027    2028    2029    2030-е    2040-е    2050-е    2060-е    Избранное 

Технологии:    2016    2017    2018    2019    2020    2021    2022    2023    2024    2025    2026    2027    2028    2029    2030-е    2040-е    2050-е    2060-е    Избранное 

Экономика:      2016    2017    2018    2019    2020    2021    2022    2023    2024    2025    2026    2027    2028    2029    2030-е    2040-е    2050-е    2060-е    Избранное 

Общество:      2016    2017    2018    2019    2020    2021    2022    2023    2024    2025    2026    2027    2028    2029    2030-е    2040-е    2050-е    2060-е    Избранное 

Медицина:        2016    2017    2018    2019    2020    2021    2022    2023    2024    2025    2026    2027    2028    2029    2030-е    2040-е    2050-е    2060-е    Избранное 

 

С помощью поиска можно найти прогнозы по любым темам