Stworzono tańsze i bardziej przyjazne dla środowiska panele słoneczne

Bezpośrednie zagrożenie kryzysem związanym ze zmianą klimatu jest oczywiste i biorąc pod uwagę jego pilność,

należy przyspieszyć przejście na odnawialne źródła energii. W ostatnich latach energia słoneczna stała się jednym z najbardziej obiecujących kandydatów do rozwiązania tego problemu.

Panele słoneczne składają się z fotowoltaikielementy i materiały wystawione na działanie światła generują prąd elektryczny. Nowoczesne cienkowarstwowe ogniwa słoneczne składają się z warstw materiału fotowoltaicznego o grubości mikrometrów lub submikronów, co umożliwia ich integrację z elastycznymi i lekkimi panelami do stosowania na różnych podłożach.

Jednak ten proces ma pewneograniczenia. Profesor Joon Ho Kim z Narodowego Uniwersytetu w Incheon, który kierował badaniem, wyjaśnia: „Większość cienkowarstwowych ogniw słonecznych zawiera toksyczne i drogie pierwiastki, które ograniczają zastosowanie ogniw słonecznych”. Profesor Kim i jego zespół pracowali nad wyprodukowaniem ogniwa słonecznego przy użyciu przyjaznych dla środowiska materiałów naturalnych, które są łatwe w wydobyciu i niedrogie w produkcji.

Naukowcy zwrócili uwagę na środowiskoczysty kesteryt, naturalny minerał działający jako pochłaniacz fotonów. Większość ogniw słonecznych wykorzystuje warstwę buforową siarczku kadmu (CdS), aby zoptymalizować działanie kesterytu. Zanieczyszczenia związane z tworzeniem tych buforów oraz toksyczność kadmu są niepożądane przy tworzeniu zielonych ogniw słonecznych.

Aby rozwiązać ten problem, naukowcy zbadaliObiecującą alternatywą dla CdS są „bufory ZTO”. Są to podłoża szklane pokryte tlenkiem cynku i cyny. Aby jeszcze bardziej poprawić wydajność ogniwa słonecznego, zespół wyrównał poziomy energii elektronów pomiędzy warstwą absorbera kesterytu i warstwą buforową ZTO. Pozwoliło to na lepszą cyrkulację elektronów pomiędzy dwiema warstwami, zwiększając napięcie ogniwa i ogólną wydajność.

Ta metoda jest pierwszą, która osiąga tak wysoką produktywność przy użyciu niezwykle przyjaznych dla środowiska, niedrogich i niedrogich materiałów.

Czytaj także

Lodowiec Doomsday okazał się bardziej niebezpieczny, niż sądzili naukowcy. Mówimy najważniejsze

NASA: Księżyc odbija jasne światło Ziemi w listopadzie

Nowo odkryty naczelny jest już na skraju wyginięcia, chociaż gatunek ten żyje milion lat