Naukowcy opracowują ogniwa słoneczne w sprayu

Zastosowanie perowskitów do wytworzenia ogniw fotowoltaicznych zademonstrowano w 2012 r. Teraz stały się one materiałem bardzo obiecującym, który łączy wysoką wydajność i niski koszt. Proces malowania natryskowego powoduje powstawanie bardzo małej ilości odpadów perowskitowych i może być skalowany do produkcji wielkoseryjnej, podobnie jak w przypadku lakierowania samochodów czy drukowania grafiki.

- Wokół fotowoltaiki opartej na perowskitach narosło wiele emocji. Co ciekawe, ta klasa materiałów oferuje możliwość połączenia wysokiej wydajności dojrzałych technologii ogniw słonecznych z niskimi kosztami wytwarzania charakteryzującymi proces produkcji organicznych ogniw fotowoltaicznych - mówił kierujący badaniami profesor David Lidzey.

Większość ogniw słonecznych produkowana jest przy użyciu materiałów energochłonnych, takich jak krzem, w porównaniu do których perowskity potrzebują znaczniej mniej energii do przetwarzania. Dzięki natryskiwaniu perowskitu całkowita energia potrzebna do wytwarzania ogniw słonecznych może być jeszcze obniżona.

- Najwyższa odnotowana wydajność słonecznych ogniw organicznych osiąga poziom około 10%. Ogniwa perowskitowe mają sprawność do 19%. To nie jest tak daleko od krzemu, który dominuje na rynku energii słonecznej na całym świecie i osiąga wydajność 25% - mówił profesor Lidzey.

Ogniwa prototypowe wykonane przez uniwersyteckich badaczy osiągnęły sprawność 11%.

- Urządzenia perowskitowe, które stworzyliśmy nadal wykorzystują strukturę podobną do ogniw organicznych. To co zrobiliśmy, to wymiana warstwy absorbującej światło - warstwę organiczną zastąpiono natryskiwaną warstwą perowskitu. Korzystanie z absorbera perowskitowego zamiast organicznego daje znaczny wzrost efektywności - przekonuje David Lidzey.

źródło: The University of Sheffield