Áttörést hozhatnak a "festhető" napelemek

2017. április 21. 12:06    
nyomtatás
 
Filmszerű, vékony rétegben festék módjára felvihető napelemek már régebb óta léteznek, azonban egy, a közelmúltban tett felfedzés áttörést idézhet elő a technológia fejlesztésében, még olcsóbbá és elterjedtebbé téve a napenergia felhasználást világszere. Noha a napelem-tinta, másnéven napelem-film hatékonysága elmarad a hagyományos szilícium cellákétól, számos olyan egyéb előnyös tulajdonsággal rendelkezik, amelyek ellensúlyozzák ezt a hátrányát, például könnyű és hajlítható, így nehézség nélkül integrálható például épületek elemeibe vagy mozgó alkatrészekbe.

A vékony napelemek előállításának költségeit tovább csökkentendő, a fejlesztők világszerte a perovszkit-kirstályokkal kísérleteznek. A perovszkit kristályos struktúráját a laboratóriumokban kényes eljárás során hozzák létre különleges táptalajon, magas hőmérsékleti viszonyok közepette. Az úgynevezett forgótárcsás (spin coating) technika azonban mindeddig nem volt alkalmas a napelem-film tömeggyártására. A rendkívül bonyolult eljárás részfolyamatai gyakran egymást is akadályozzák.

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma alá tartozó Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium (NREL) munkatársainak most sikerült az eljárás több problémás elemére megoldást találniuk, amelyek idáig a technológia kereskedelmi hasznosításának útjában álltak. Az eljárás egyik különösen kritikus szakaszában oldóanyagot kell a struktúrához adni annak érdekében, hogy a struktúrából kivánják a korábbi stádiumban használt segédanyagokat, ami elengedhetetlen a tökéletes kristályképződéshez. Erre a lépésre azonban az eddig alkalmazott eljárásban mindössze pár másodpreces időkeret állt rendelkezésre, ami kedvezőtlenül befolyásolta a gyártás során elvárt nagyfokú prezicitást is. Az NREL új eljárása révén az erre a lépésre rendelkezésre álló időkeret hossza 8 percre bővül.

Áttörést hozhatnak a "festhető" napelemek

Perovszkit-tintával "festett" napelemek; a kép forrása: NREL, Dennis Schroeder


A fejlesztők a forgótárcsás mellett az úgynevezett blade-coating metódusra is kifejlesztették az eljárást, emellett sikerült 10-ről 1 perce csökkenteni az eljárás során alkalmazott hőkezelés szükséges időtartamát, mindez szintén megkönnyíti a tömeggyártást. Az eljárásokkal a fejlesztőknek egy stabilan 13,3 százalékos atékonysággal rendelkező, 12,6 négyzetcentiméteres perovszkit modult sikerült létrehozniuk. A fejlesztésnek köszönhetően a napelem-tinta gyártása nagy mennyiségben, költségkímélőbb módon valósulhat meg a korábbiaknál, ami a technológia mindennapi alkalmazása előtt is megnyithatja az utat.

Előző cikk  Előző cikk Következő cikk  Következő cikk

Fórum


2017.04.25 19:42

Megválasztották az idei év legszebb bankjegyét

A svájci 50 frankos lett az idei év bankjegye az International Bank Note Society (IBNS) mai döntése értelmében. A hírek szerint nagyon szoros eredménnyel tudott csak győzni a frank. Kép és címlapkép... 
2017.04.24 14:00

Egyetlen ábrán Amerika összes ellensége

Az elmúlt hónapok eseményeit figyelembe véve nehéz lenne megmondani, hogy épp melyik ország az USA legnagyobb ellensége. Novemberben még állítólagosan orosz propaganda kampány befolyásolta a választások... 
2017.04.25 17:54

Új végállomást kapott a BKK hajójárata

Mától már nem lesz hiányérzetük azoknak, akik elegánsan kiöltözve az esti órákban hajóval akarják megközelíteni a Müpát vagy épp a Nemzeti Színházat, hogy megtekintsenek egy értékes előadást. A Budapesti... 
2017.04.25 14:19

Már az év végére lehet repülő autód

Ugyan autónak azért erős túlzás nevezni, de igaz ami igaz, sok más céggel ellentétben itt már nem csak egy koncepcióvideóról van szó, a járgány ténylegesen repül és már az év végéig piacra is akarják dobni.... 
2017.04.24 10:43

Elon Musk szerint ha nem kapcsolódunk össze a gépekkel, akkor veszíteni fogunk

Elon Musk legújabb őrült ötlete, hogy egy beépíthető chip segítségével összekapcsolná az emberi agyat számítógépekkel, amit az új cége, a Neuralink mindössze pár éven belül megtehet. Ha sikerül, akkor... 
   
Jön a többi...
Friss hírek
20 hír 30 hír 40 hír




Prémium