Billigare och mer miljövänliga solpaneler skapas

Det överhängande hotet om en klimatförändringskris är tydligt och med tanke på hur brådskande det är,

övergången till förnybara energikällor måste påskyndas. Under de senaste åren har solenergi dykt upp som en av de mest lovande kandidaterna för att lösa detta problem.

Solpaneler består av solcellerelement och material som exponeras för ljus genererar en elektrisk ström. Moderna tunnfilms solceller består av mikrometer eller submikron tjocka skikt av solcellsmaterial, vilket gör att de kan integreras i flexibla och lätta paneler för användning i en mängd olika underlag.

Denna process har dock någrarestriktioner. Professor Joon Ho Kim från Incheon National University, som ledde studien, förklarar: "De flesta tunnfilmssolceller innehåller giftiga och dyra ämnen, vilket begränsar användningen av solceller." Professor Kim och hans team arbetade för att producera en solcell med hjälp av miljövänliga naturmaterial som är lätta att bryta och billiga att producera.

Forskare har uppmärksammat miljönren kesterit, ett naturligt mineral som fungerar som en fotonabsorbator. De flesta solceller använder ett buffertlager av kadmiumsulfid (CdS) för att optimera kesteritens prestanda. Föroreningarna som är förknippade med att skapa dessa buffertar och kadmiums toxicitet är oönskade för att skapa gröna solceller.

För att lösa detta problem studerade forskareEtt lovande alternativ till CdS är "ZTO-buffertar." Dessa är glassubstrat belagda med zink och tennoxid. För att ytterligare förbättra solcellens effektivitet utjämnade teamet elektronenerginivåerna mellan kesteritabsorbentskiktet och ZTO-buffertskiktet. Detta möjliggjorde förbättrad elektroncirkulation mellan de två skikten, vilket ökade cellspänningen och den totala prestandan.

Denna metod är den första som uppnår så hög produktivitet med extremt miljövänliga, prisvärda och billiga material.

Läs också

Doomsday-glaciären visade sig vara farligare än forskare trodde. Vi berättar det viktigaste

NASA: Månen kommer att reflektera Jordens starka ljus i november

Den nyupptäckta primaten är redan på väg att utrotas, även om arten lever i en miljon år