Průlom v oblasti perovskitových fotovoltaických panelů. Vědci slibují revoluci v solární energetice

Vědci objevili způsob, jak v komerčním měřítku vyrábět mimořádně účinné solární články za použití „zázračného materiálu“ – perovskitu. Týmy z City University of Hong Kong a Imperial College London učinily objev, který může mít zásadní význam pro výrobu obnovitelné energie a dosažení cílů nulových emisí uhlíku.

Perovskit (chemický vzorec CaTiO3; oxid vápenato-titaničitý) je již dlouho oceňován pro své pozoruhodné vlastnosti, jež vynikají ve srovnání s tradičními křemíkovými solárními články. Nicméně až dosud byl příliš nestabilní na to, aby byl vhodný pro komerční využití.

„Zázračný materiál“ pro solární panely

Očekává se, že fotovoltaické články nové generace budou levnější a budou mít mnohem vyšší účinnost přeměny energie. Budou také lehké a flexibilní, což umožní nové aplikace, například potahování skleněných oken tenkými vrstvami průhledných solárních panelů.

Emeritní profesor fyziky na univerzitě v Utahu Zeev Valy Vardeny popsal v roce 2017 perovskit na základě jeho unikátních vlastností jako „neuvěřitelný, zázračný materiál“. V té době se mělo za to, že komercializace této technologie bude trvat nejméně deset let, aktuální objev by mohl vše výrazně urychlit.

Chemikům se podařilo překonat problematické vlastnosti perovskitu použitím tzv. ferocenu (organokovová sloučenina; zde konkrétně FcTc2). Přidali ho jako přechodovou vrstvu mezi světlo pohlcující vrstvu solárního článku a vrstvu, která přenáší elektrony. Výsledná zařízení dosáhla účinnosti přeměny energie 25,0 %.

„Jedinečné vlastnosti ferocenů mohou pomoci překonat problémy s perovskitovými solárními články,“ řekl profesor Nicholas Long z katedry chemie na Imperial College London. Pomocí této průlomové techniky se vědcům jako prvním podařilo vytvořit solární článek, který je schopen pracovat na podobné úrovni jako křemíkové články a zároveň zůstává stabilní.

Perovskitové solární panely na obzoru

Testy nových solárních článků ukázaly, že si po více než 1 500 hodinách nepřetržitého osvětlení zachovávají 98 % své původní účinnosti. Zařízení navíc splnila mezinárodní normy pro vyspělou fotovoltaiku (IEC61215:2016) a vykázala vysokou stabilitu při zkoušce vlhkým teplem (85 °C a 85 % relativní vlhkosti).

„Nejdůležitější částí této práce je, že jsme úspěšně vyrobili vysoce účinné perovskitové solární články a zároveň zajistili slibnou stabilitu,“ uvedl Zhu Zonglong, který na City University of Hong Kong působí jako odborný asistent na katedře chemie.

„Spolehlivé výsledky znamenají, že komercializace perovskitu je na dobré cestě. Naším cílem je rozšířit výrobu perovskitových solárních článků pomocí této molekuly a jednoduché metody a přispět tak k celosvětovému cíli – nulových uhlíkových emisí.“ dodal.

Vědci publikovali svá zjištění ve článku „Organometalicky funkcionalizovaná rozhraní pro vysoce účinné invertované perovskitové solární články“ publikovaném koncem minulého týdne v odborném časopise Science.

Diskuze (61) Další článek: Aerolinky Hawaiian Airlines nabídnou jako první připojení k internetu přes Starlink. Pro cestující bude zdarma

Témata článku: Věda, Výzkum, Obnovitelné zdroje, Elektrárna, Slunce, Energie, Elektřina, Energetika, Materiál, Fotovoltaika, Solární energie, Solární článek, Imperial College London, Utah, Fotovoltaický panel, Vlastnost, Vědec, Science, Solární panely, Revoluce



Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

** Sex manželských párů jen při zvláštních příležitostech. ** Ložnice ovládnou sexuální roboti s umělou inteligencí. ** I to je jeden ze závěrů Mezinárodní robotické konference.

Filip KůželJiří Liebreich
RobotiSexUmělá inteligence
Vyhledávejte jako expert. Duckduckgo nebo Tineye zvládnou i to, na co je Google krátký

Vyhledávejte jako expert. Duckduckgo nebo Tineye zvládnou i to, na co je Google krátký

Vyhledávat lze na internetu i pokročilejším způsobem než jen zadáním fráze. Nejenže se dostanete ke kýžené informaci či materiálu mnohem snadněji, ale najdete i to, co byste jinak nenašli.

Antonín Trčálek
VyhledávačeGoogle
Prohlédněte si 1600 ruských základen na detailní družicové mapě. Rezavějící Kuzněcov, Moskva i raketoplán Bajkal

Prohlédněte si 1600 ruských základen na detailní družicové mapě. Rezavějící Kuzněcov, Moskva i raketoplán Bajkal

** Google má kvalitní družicové snímky Ruska ** Najdete na nich i tu poslední ruskou vojenskou základnu ** Nadšenci jich lokalizovali už okolo 1 600

Jakub Čížek
RuskoArmádaMapy
Munice ze zrušeného railgunu se postaví střelám s plochou dráhou letu

Munice ze zrušeného railgunu se postaví střelám s plochou dráhou letu

** Americké letectvo chce v nejbližší době postavit a otestovat prototyp nového samohybného děla ** To by mělo být schopné sestřelovat střely s plochou dráhou letu ** Při tom bude využívat munici určenou původně pro railgun

Stanislav Mihulka
VojenstvíUSA
Jak poznat, že máte možná hacknutý telefon? Toto je devět symptomů, které můžete pozorovat

Jak poznat, že máte možná hacknutý telefon? Toto je devět symptomů, které můžete pozorovat

** Jak poznat, že je váš smartphone hacknutý? ** Hledejte známky po nestandardním chování telefonu ** Stačí když telefon vydrží méně nebo topí i v klidovém režimu...

Martin Chroust
Jak...Malware
Našli jsme sondu z vodíkového balónu německých ozbrojených sil. Podobné dopadají na Česko každý den

Našli jsme sondu z vodíkového balónu německých ozbrojených sil. Podobné dopadají na Česko každý den

** Česko nekřižují pouze dopravní a nákladní letouny ** Každý den můžete na nebi potkat také hromadu radiosond ** Dnes se podíváme na jednu, která k nám doputovala až z Německa

Jakub Čížek
BastleníMeteorologie
Recenze městského elektrokola Gogoro Eeyo 1s. Hromada stylu a rám jako ze sci-fi

Recenze městského elektrokola Gogoro Eeyo 1s. Hromada stylu a rám jako ze sci-fi

Hmotnost pod 12 kg je u běžných kol považována za skvělou, u elektrokol pak patří do říše snů. Těch zajímavostí je však na Eeyo 1s ještě více, rovnou ale upozorním, že není pro každého.

Jiří Kuruc
ElektromobilitaCyklistikaTesty
Izraelský obrněnec ROBUST autonomně bojuje proti pěchotě i tankům

Izraelský obrněnec ROBUST autonomně bojuje proti pěchotě i tankům

** Izraelský zbrojní gigant Elbit Systems nedávno představil střední obrněné vozidlo ROBUST ** To je určeno pro pokročilý autonomní boj proti pěchotě i obrněným vozidlům ** Nový obrněnec by měl operovat s vysokou mírou autonomie, za každého počasí a prakticky v každém terénu

Stanislav Mihulka
IzraelVojenstvíRoboti
Prodělaný covid? Jako když mozek zestárne o dvacet roků

Prodělaný covid? Jako když mozek zestárne o dvacet roků

** Zdoláním nákazy covid nekonč, následky mohou přetrvávat ještě řadu měsíců ** Práci mozku může choroba poznamená podobně, jako kdyby člověk zestárnul o dvacet let ** V IQ testech se to projeví poklesem o deset bodů

Jaroslav Petr
SARS-CoV-2COVID-19Mozek
Webové mapy nám děsně lžou. Skutečnost vypadá úplně jinak a řekneme vám proč

Webové mapy nám děsně lžou. Skutečnost vypadá úplně jinak a řekneme vám proč

** Na většině map vypadá Rusko větší než ve skutečnosti ** A co teprve takové Grónsko, které je reálně 14× menší než Afrika ** Za vše může kartografická projekce a její historický vývoj

Jakub Čížek
MapyHistorie