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


2018.02.11 18:30

Hiába nőtt durván a tengerszint, a szárazföld területe mégis növekedett

Új kutatások szerint nem csökken, hanem növekszik Tuvalu területe, holott a klímaváltozás okozta tengerszint-emelkedés miatt a csendes-óceáni szigetország a térség egyik legveszélyeztetettebb területe... 
2018.02.16 14:18

Kétmillióra megbüntették, mert lelőtte a százéves óriáskrokodilt

Tízezer ausztrál dollárra, vagyis csaknem kétmillió forintra büntettek egy ausztrál mezőgazdasági munkást, mert lelőtt egy százéves krokodilt. Az 5,2 méter hosszú hím bordás krokodilt golyóval a fejében... 
2018.02.16 11:57

Nyakatekert utasítást kapott a belföldi Állami Futárszolgálat

Jópárszor elolvastuk, de még mindig nem vagyunk benne biztosak, hogy teljesen értjük annak a belügyminiszteri rendeletmódosításnak a konkrét jelentését, ami a legfrissebb Magyar Közlönyben bukkant fel.... 
2018.02.16 07:11

Rákot okoz a "csirke nugget"

10%-kal több "ultra-feldogozott" élelmiszer fogyasztása 12%-kal növeli a rák kialakulását - állítja egy friss tanulmány, ami a British Medical Journal lapban jelent meg. A nagyon erőteljesen feldolgozott... 
2018.02.14 11:30

Megnyitott az Aréna pláza új luxusmozija

Ezer négyzetméternyi fal és burkolatfelület, 176 dönthető fotel, megújult konyha és svédasztalos kínálat várja a vendégeket a felújított Cinema City Aréna VIP részlegén. A január 15-től február 13-ig tartott... 
   
Jön a többi...
Friss hírek
20 hír 30 hír 40 hír




Prémium