Ученые разработали прочную структуру для перовскитовых солнечных панелей
Группа ученых из Стэнфордского университета обнаружила способ построения перовскитовых солнечных батарей с повышенной прочностью, беря за основу сотовую структуру глаза насекомого. Клетки, которые используют кристаллический материал под названием перовскит, дешевле и проще в изготовлении, чем традиционные кремниевые элементы, и их эффективность значительно возросла с тех пор, как их начали производить в 2009 году.
Одна из основных проблем с материалом в его хрупкости. Подавляющее большинство солнечных энергетических устройств, включая солнечные панели на крыше, плоские по дизайну. Естественная хрупкость и относительная неспособность справиться с влагой означает, что традиционные плоскостные устройства, изготовленные из перовскита солнечные батареи будут иметь короткий срок годности.
Чтобы решить проблему, ученые решили присмотреться к природе, или, более конкретно, к глазам насекомых. Глаз мухи состоит из тысячи отдельных единиц фоторецепторов расположенные шестиугольником. Исследователи из Стэнфордского университета решили следовать этой модели, и построили соты из перовскита, соединенных тонким слоем эпоксидной смолы. Выяснилось, что эпоксидная смола сделала клетки более устойчивыми к образованию трещин, и не оказывала существенного влияния на эффективность клеток превращать свет в электричество. Исследователи также проверили способность сот выдерживать экстремальные условия, подвергнув его воздействию температуры 85 °С и 85% влажности в течение шести недель. Перовскитовые панели выдержали такое испытание, а значит новая форма панелей подходит для использования в реальных условиях.
