Представлений гнучкий сонячний елемент з рекордним ККД

На перший погляд ідея розміщення сонячних елементів в приміщеннях може здатися дивною, але в цьому є сенс. Штучне освітлення достатньої інтенсивності завжди супроводжує життя і діяльність людини. Навіщо ж пропадати добру? Нові рубежі ефективності на цьому шляху підкорила зведена команда вчених з Італії, Колумбії та Німеччини. ККД нових перетворювачів при слабкому освітленні подвоєний, що стало новим рекордом в галузі.

Зразок перспективного гнучкого фотоелектричного перетворювача представила група вчених з Університету Тор Вергата (державний університет Італії), Південно-Колумбійського університету (Universidad Surcolombiana) та Інституту Фраунгофера. Дані про дослідження опубліковані в журналі Cell Reports Physical Science. В основі фотоперетворювача лежить популярний серед дослідників «російський» мінерал перовскит.

Слід підкреслити, що рекордне значення ККД сонячного елементу для штучного освітлення заявлено для рішень на гнучкій підкладці. Представлений експериментальний елемент на Перовської і найтоншої підкладці зі скла з покриттям з оксиду індію та олова (ITO) показав ККД на рівні 20,6% при світлодіодному освітленні інтенсивністю 200 люкс і 22,6% при інтенсивності 400 люкс. Попередні розробки аналогічного призначення показували ККД до 10% при низької інтенсивності освітлення (джерело не вказує абсолютні значення) і 26,1% при висвітленні тисячу люкс.

Яскравість настільного штучного освітлення для тонких робіт зазвичай не перевищує 500 люкс. Тим самим нова розробка відповідає заданим критеріям найкращим чином з існуючих пропозицій. Цих потужностей буде недостатньо для електроживлення навіть порівняно слабких споживачів енергії типу носиться електроніки в вигляді фітнес-браслетів або на зразок того. Наприклад, з одного см2 новий елемент при освітленні 400 люкс видобуває лише 35 мкВт, а при освітленні 100 люкс — 16,7 мкВт. Але цього харчування вистачить для малопотужних датчиків і чогось з розряду розумних речей з підключенням до Інтернету. До того ж можна очікувати, що на цьому дослідження не завершаться і ми побачимо подальший розвиток запропонованої технології.