NICEBOY_112021 NICEBOY_112021 NICEBOY_112021

Solárne články s výdržou 30 rokov by mohli z budov urobiť elektrárne

5

Hoci kremík naďalej kraľuje v účinnosti solárnych panelov, nie je transparentný. Preto na solárne panely, ktoré sa dajú inštalovať na okná, vedci skúmajú organické materiály alebo materiály na báze uhlíka. Tím Stephena Forresta, profesora elektrotechniky na Michiganskej univerzite, teraz hľadá spôsoby, ako zabrániť tomu, aby veľmi účinné organické materiály konvertujúce svetlo počas používania rýchlo degradovali. 

Sila a slabosť týchto materiálov spočíva v molekulách, ktoré prenášajú fotogenerované elektróny na elektródy, vstupné body do obvodu, ktorý buď využíva, alebo ukladá slnečnú energiu. Tieto materiály sú všeobecne známe ako „nefullerénové akceptory“, aby sa odlíšili od robustnejších, ale menej efektívnych akceptorov na báze fullerénu, vyrobených z uhlíkovej nanosiete. Solárne články vyrobené z nefullerénových akceptorov, ktoré obsahujú síru, môžu dosiahnuť účinnosť 18 %, ktorá sa vyrovná kremíku, ale nemajú takú dlhú životnosť.

Výskumníci sa to rozhodli zmeniť. Vo svojich experimentoch ukázali, že bez ochrany materiálu konvertujúceho slnečné žiarenie klesla účinnosť na menej ako 40 % pôvodnej hodnoty v priebehu 12 týždňov. Skúmaním povahy degradácie v týchto nechránených solárnych článkoch tím zistil, že ich treba posilniť len na niekoľkých miestach. Najprv treba blokovať UV žiarenie. Na tento účel pridali na stranu skla smerujúcu k slnku vrstvu oxidu zinočnatého, čo je bežná zložka opaľovacích krémov.

SWAN_042021

Tenšia vrstva oxidu zinočnatého vedľa oblasti absorbujúcej svetlo pomáha viesť elektróny generované slnečnou energiou k elektróde. Nanešťastie sa tak pokazí krehký absorbér svetla, takže tím pridal ako nárazník vrstvu materiálu na báze uhlíka s názvom IC-SAM. Na stranu elektródy pridali ďalšiu nárazníkovú vrstvu, tvorenú fullerénom v tvare futbalovej lopty.

Tím potom testoval novú ochranu pri rôznych intenzitách simulovaného slnečného svetla a pri teplotách do 65 °C. Tím skúmal, ako sa v týchto podmienkach znižoval výkon, a extrapolovaním zistil, že solárne články budú fungovať s 80 % účinnosťou aj po 30 rokoch. Výskumníci zvýšili priehľadnosť modulu na 40 % a veria, že sa im podarí priblížiť k 60-percentnej priehľadnosti. Pracujú aj na zvýšení účinnosti z 10 percent, ktoré dosiahli pri týchto polopriehľadných moduloch, bližšie k 15 percentám. Výskum bol publikovaný v časopise Nature Communications.

Zdroj: futurity.org.

Redakcia

Všetky autorove články

5 komentárov

Luboslav Lacko bludy reakcia na: Solárne články s výdržou 30 rokov by mohli z budov urobiť elektrárne

20.10.2021 01:10
Luboslav Lacko bludy
Reagovať

RE: Ty reakcia na: Luboslav Lacko bludy

21.10.2021 15:10
Ty
Reagovať

RE: Luboslav Lacko bludy reakcia na: Luboslav Lacko bludy

20.10.2021 18:10
Sám si blud! Je to reálny vedecký výskum.
Reagovať

RE: RE: Luboslav Lacko bludy reakcia na: RE: Luboslav Lacko bludy

21.10.2021 00:10
Ake mas IQ? Ficovolic. Lacko nepise o vyskume, Lacko si vymysla nelogicke, neekonomicke dosledky vyskumu.
Reagovať

RE: RE: RE: Luboslav Lacko bludy reakcia na: RE: RE: Luboslav Lacko bludy

21.10.2021 08:10
Článok je v pohode a aj nadpis dáva logiku. Sám si chcem takú elektráreň zriadiť, len čakám na pokrok v účinnosti atď.

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať