Sukurtos pigesnės ir ekologiškesnės saulės baterijos

Neišvengiama klimato kaitos krizės grėsmė yra aiški ir atsižvelgiant į jos skubumą,

turi būti paspartintas perėjimas prie atsinaujinančių energijos šaltinių. Pastaraisiais metais saulės energija tapo viena iš perspektyviausių kandidatų išspręsti šią problemą.

Saulės plokštės yra sudarytos iš fotoelektroselementai ir medžiagos, veikiamos šviesos, sukuria elektros srovę. Šiandienos plonos plėvelės saulės elementus sudaro mikrometrų arba submikronų storio fotovoltinės medžiagos sluoksniai, kuriuos galima integruoti į lanksčias ir lengvas plokštes, skirtas naudoti įvairiuose pagrinduose.

Tačiau šis procesas turi tam tikrųapribojimai. Tyrimui vadovavęs profesorius Joonas Ho Kimas iš Inčono nacionalinio universiteto aiškina: „Daugelyje plonasluoksnių saulės elementų yra toksiškų ir brangių elementų, kurie riboja saulės elementų panaudojimą. Profesorius Kimas ir jo komanda dirbo kurdami saulės elementą, naudodami aplinkai nekenksmingas natūralias medžiagas, kurias lengva išgauti ir nebrangiai pagaminti.

Mokslininkai atkreipė dėmesį į aplinkągrynas kesteritas – natūralus mineralas, kuris veikia kaip fotonus sugeriantis. Dauguma saulės elementų naudoja buferinį kadmio sulfido (CdS) sluoksnį, kad optimizuotų kesterito veikimą. Su šių buferių kūrimu susijusi tarša ir kadmio toksiškumas yra nepageidaujami kuriant žaliąsias saulės baterijas.

Norėdami išspręsti šią problemą, mokslininkai tyrinėjoDaug žadanti CdS alternatyva yra „ZTO buferiai“. Tai yra stiklo pagrindai, padengti cinku ir alavo oksidu. Siekdama dar labiau pagerinti saulės elemento efektyvumą, komanda išlygino elektronų energijos lygius tarp kesterito absorberio sluoksnio ir ZTO buferinio sluoksnio. Tai leido pagerinti elektronų cirkuliaciją tarp dviejų sluoksnių, padidindama ląstelių įtampą ir bendrą našumą.

Šis metodas yra pirmasis, pasiekiantis tokį aukštą našumą, naudojant itin aplinką tausojančias, prieinamas ir nebrangias medžiagas.

Taip pat skaitykite

Doomsday ledynas pasirodė pavojingesnis, nei manė mokslininkai. Mes pasakome pagrindinį dalyką

NASA: Lapkritį mėnulis atspindės ryškią Žemės šviesą

Naujai atrastas primatas jau yra ant išnykimo ribos, nors rūšis gyvena milijoną metų