1 000
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука

Солнечные панели будут оснащаться галоидными перовскитами

Учеными были разработаны более практичные и экологичные солнечные ячейки, которые производятся из недорогих материалов — галоидных перовскитов...

Сводная информация по прогнозу редактировать информацию

Аргументы в пользу прогноза.

Разработка солнечных панелей позволила людям значительно сократить зависимость от ископаемого топлива, но вместе с тем, эти панели обладают существенными недостатками, в частности: низкая экологичность и стоимость. Совсем недавно ученые разработали солнечные ячейки из первоскита, которые непременно заменят собой в дальнейшем современные фотоэлементы на основе кремния, которые достаточно дороги и требуют немало энергии для своего производства. Разработка ученых обладает сниженным содержанием свинца и КПД в 15 процентов.

Аргументы против прогноза.

Низкий КПД. Современные солнечные батареи имеют КПД более 30%, и эта цифра стремится к 40%. Удастся ли достичь таких-же показателей с перовскитами, пока не известно. Может, 15-20% - это их предел?

15 мая 2019
User Image4teller(87)%
Сотрудничество исследователей из Сколтеха, Института неорганической химии имени А. В. Николаева СО РАН и Института проблем химической физики РАН позволило создать перспективные бессвинцовые полупроводниковые материалы для использования в солнечных батареях на основе комплексных галогенидов сурьмы и висмута. Результаты исследования были опубликованы в журнале Journal of Materials Chemistry и аннонсированы на его обложке. Солнечные батареи на основе комплексных галогенидов свинца с перовскитной структурой (кристаллической структурой, напоминающей структуру минерала перовскита) привлекают огромный интерес благодаря своей низкой стоимости, простоте изготовления и высокой эффективности преобразования света (достигнуты к.п.д. andgt; 24%). Массовое производство и внедрение таких батарей ограничивается двумя факторами: низкой стабильностью комплексных галогенидов свинца и токсичностью этих соединений. Поэтому во всем мире активно ведется разработка альтернативных бессвинцовых фотоактивных материалов, в частности на основе галогенидов висмута и сурьмы. Однако пока такие солнечные батареи демонстрируют низкие эффективности преобразования света, что свидетельствует о неэффективной генерации носителей заряда в фотоактивном слое или затрудненном их транспорте к электродам. Командой исследователей из Сколтеха, Института неорганической химии имени А. В. Николаева СО РАН (ИНХ СО РАН) и Института проблем химической физики РАН (ИПХФ РАН) было показано, что причиной является неоптимальное строение соединений висмута и сурьмы. «Мы выяснили, что низкая размерность анионной решетки таких соединений (нулевая, иногда — 1D, крайне редко — 2D) не позволяет реализовать беспрепятственный транспорт дырок и электронов, необходимый для эффективной работы солнечных элементов. В результате материалы этого класса могут демонстрировать эффективную работу в латеральных фотодетекторах, но не работают в солнечных элементах», — рассказывает профессор Центра энергетических исследований Сколтеха Павел Трошин. Ранее эта же команда ученых предложила увеличить размерность анионных решеток в комплексах Sb и Bi путем введения специальных линкерных молекул — например, молекулярного йода. Этот путь был описан в журнале Chemistry: A European Journal. Использование этого подхода позволило ученым создать новые полупроводниковые материалы на основе комплексных галогенидов висмута и сурьмы с йодом, которые активно изучаются сейчас во всем мире. Этим же коллективом ученых был разработан принципиально новый материал для солнечных батарей на основе перовскитоподобного комплексного бромида сурьмы ASbBr6 (где А является органическим, положительно заряженным ионом). Солнечные батареи на основе ASbBr6 показали рекордные для галогенидов сурьмы и висмута к.п.д. преобразования света. Результаты этой работы были опубликованы в журнале Advanced Energy Materials. По словам руководителя проекта Павла Трошина, именно эта работа стала прорывной в их исследованиях и открывает принципиально новые возможности для развития перовскитной электроники.
Существующие похожие прогнозы
Примерно
31 декабря 2023
прогноз сбудется
Техника и наука
Чтобы обойти ограничения со стороны США
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Техника и наука
На стыке генетики и нанотехнологий: группа ученых создала нанопроволоку из молекул ДНК и наночастиц серебра. Ожидаеся, что такая нанопроволока будет хорошим проводником
Не позднее
30 января 2025
прогноз сбудется
Техника и наука
Глава Tesla Илон Маск сообщил в Twitter о планах компании научить ее электрокары «разговаривать» с пешеходами.
Примерно
29 декабря 2022
прогноз сбудется
Техника и наука
Запуск основного модуля станции с помощью Long March 5 запланирован на 2020 год, что станет первым шагом на пути к полноценному развёртыванию станции в 2022 году
Примерно
31 декабря 2023
прогноз сбудется
Техника и наука
Новинка составит конкуренцию Tesla Model S
Примерно
31 марта 2026
прогноз сбудется
Техника и наука
Российская ракета для суборбитальных полетов космических туристов будет заправляться спиртом, сообщил 7 марта гендиректор компании-разработчика проекта «КосмоКурс» Павел Пушкин.
Примерно
25 октября 2022
прогноз сбудется
Техника и наука
У Virgin Orbit большие планы по отправке небольших космических аппаратов на Марс уже в 2022 году.
Не позднее
20 марта 2029
прогноз сбудется
Техника и наука
Команда ученых из Лаборатории наноматериалов Сколтеха предложила метод для контроля за ростом углеродных нанотрубок с помощью нейронных сетей.
Примерно
17 октября 2024
прогноз сбудется
Техника и наука
Британский предприниматель Дейл Винс собрался производить до тысячи алмазов в месяц на своем революционном заводе, который создает предметы из воздуха и воды.
Примерно
15 февраля 2024
прогноз сбудется
Техника и наука
Мэрия Москвы закажет разработку для полицейских очков дополненной реальности с функцией распознавания лиц

Смотрите индивидуальную Ленту новостей, настроенную по вашим интересам

Настройте вашу ленту: подпишитесь на прогнозы и мнения авторов сайта, своих друзей, экспертов, СМИ или блогеров

Поиск будущих событий    Тенденции    Календарь    Завершенные прогнозы