Солнечные ячейки Гретцеля с покрытием из чувствительной краски установили новую планку эффективности среди подобных устройств. Изменяя состав и цвет ячеек, команда из EPFL увеличила показатель их эффективности более чем на 12 %.
Группа ученых из Лаборатории фотоники и интерфейсов Федерального политехнического института Лозанны (EPFL) под руководством профессора Михаэля Гретцеля (Michael Grätzel) увеличила эффективность известных солнечных фотоэлементов Гретцеля до 12.3%. Теперь этот показатель почти сопоставим с показателем солнечных батарей, основанных на кремнии, которые представлены сегодня на рынке. Также были снижены затраты на использование этой технологии.
Проблема состояла в том, чтобы повысить эффективность ячеек с нанесенными на них сенсибилизированными красителями в целях увеличения вырабатываемого количества электроэнергии. Чтобы добиться этого, химики заменили стандартные компоненты красителей – рутений и йод – порфирином и кобальтом. Эта комбинация позволила им улучшить способность поглощения фотоэлементом солнечного света и сделать процесс электронного обмена более эффективным. Именно этот обмен электронами от краски до подложки и производит электричество.
Ячейки Гретцеля подражают процессу фотосинтеза, используемому растениями, и эти новые ячейки с сенсибилизированными красителями своей имитацией приближаются к оригиналу еще больше: новая химическая комбинация придает им зеленоватый оттенок. Этот цвет увеличивает эффективность процесса, преобразующего энергию света в электричество. Чтобы получить больше солнечного света, ячейка поглощает цвета спектра с самыми высокими энергиями и отклоняет остальные, которые включают «зеленые» длины волн.
Ячейки Гретцеля могут быть использованы для создания гибких, прозрачных солнечных панелей. Сейчас они являются хорошей альтернативой для определенных приложений, в которых не могут применяться традиционные твердые, основанные на кремнии панели. Кроме того, этот новый рекорд в показателе эффективности дает им преимущество над ячейками на основе кремния. Так, теоретическая максимальная производительность ячеек Гретцеля – теперь 30 %, по сравнению с 26 % для кремниевых фотоэлементов.
Солнечные ячейки Гретцеля с покрытием из чувствительной краски установили новую планку эффективности среди подобных устройств. Изменяя состав и цвет ячеек, команда из EPFL увеличила показатель их эффективности более чем на 12 %.
Группа ученых из Лаборатории фотоники и интерфейсов Федерального политехнического института Лозанны (EPFL) под руководством профессора Михаэля Гретцеля (Michael Grätzel) увеличила эффективность известных солнечных фотоэлементов Гретцеля до 12.3%. Теперь этот показатель почти сопоставим с показателем солнечных батарей, основанных на кремнии, которые представлены сегодня на рынке. Также были снижены затраты на использование этой технологии.
Проблема состояла в том, чтобы повысить эффективность ячеек с нанесенными на них сенсибилизированными красителями в целях увеличения вырабатываемого количества электроэнергии. Чтобы добиться этого, химики заменили стандартные компоненты красителей – рутений и йод – порфирином и кобальтом. Эта комбинация позволила им улучшить способность поглощения фотоэлементом солнечного света и сделать процесс электронного обмена более эффективным. Именно этот обмен электронами от краски до подложки и производит электричество.
Ячейки Гретцеля подражают процессу фотосинтеза, используемому растениями, и эти новые ячейки с сенсибилизированными красителями своей имитацией приближаются к оригиналу еще больше: новая химическая комбинация придает им зеленоватый оттенок. Этот цвет увеличивает эффективность процесса, преобразующего энергию света в электричество. Чтобы получить больше солнечного света, ячейка поглощает цвета спектра с самыми высокими энергиями и отклоняет остальные, которые включают «зеленые» длины волн.
Ячейки Гретцеля могут быть использованы для создания гибких, прозрачных солнечных панелей. Сейчас они являются хорошей альтернативой для определенных приложений, в которых не могут применяться традиционные твердые, основанные на кремнии панели. Кроме того, этот новый рекорд в показателе эффективности дает им преимущество над ячейками на основе кремния. Так, теоретическая максимальная производительность ячеек Гретцеля – теперь 30 %, по сравнению с 26 % для кремниевых фотоэлементов.
Перевод: Mikhail R по заказу РадиоЛоцман
На английском языке: Dye-sensitized solar cells break a new record