Российские ученые близки к созданию суперсолнечных батарей

Благодаря свойствам искусственного минерала перовскита открыты новые механизмы проводимости, которые могут быть использованы для создания солнечных батарей нового, более эффективного типа

Ученые из МФТИ и ряда российских и зарубежных вузов раскрыли механизм движения электронов в необычном природном материале – перовските. Он может стать основой для сверхэффективных солнечных батарей будущего, говорится в статье, опубликованной в журнале Physics Review B и цитируемой "РИА Новости".

Как говорится в статье, речь идет о соединениях с чрезвычайно интересными физическими свойствами, самое известное из которых - огромное магнетосопротивление. Российские ученые попытались найти ответ на вопрос о том, каким является механизм проводимости одного из перовскитов, заявил Борис Горшунов из Московского физтеха в Долгопрудном.

В последние годы учеными создан ряд экзотических материалов, которые позволяют увеличить эффективность солнечных батарей в несколько раз. Внимание физиков все больше привлекает минерал перовскит, тонкие пленки которого являются полупроводниками и хорошо преобразуют энергию света в электричество.

В отличие от большинства светопоглощающих материалов, которые обладают симметричной кристаллической структурой, позволяюшей электронам свободно течь в разные стороны, кубическая кристаллическая решетка перовскита образована атомами одного металла. Внутри каждого такого куба находится восьмигранник из атомов кислорода, внутри которого в свою очередь находится атом другого металла.

Благодаря взаимодействию между этими атомами электроны текут в едином направлении, поэтому солнечные батареи на базе перовскита обладают крайне высоким КПД, который составляет около 12-15 процентов.

Российские и зарубежные ученые под руководством Бориса Горшунова смогли еще больше улучшить свойства перовскита, обнаружив в них необычный вид проводимости, связанный с так называемыми поляронами. Полярон – электрон, который смещает ионы кристаллической решетки со своих мест собственным полем. Благодаря своей идеальной структуре поляроны подходят для возникновения пар "кристалл-электрон".

Ученые надеются, что открытие механизма проводимости в перовскитах поможет созданию первых коммерческих устройств на их базе. Уже существует опытный образец эффективной и дешевой установки, основанной на перовскитах, которая разделяет воду на кислород и водород. Кроме того, на основе перовскитов можно создавать эффективные светодиоды, хотя пока что они работают лишь при крайне низких температурах.

Загрузка...

Оставить комментарий

Каталонец из сборной Испании открестился, что показал средний палец, когда играл испанский гимн Ливийские правительственные войска вытесняют боевиков ИГИЛ из Сирта
Новости партнёров
Загрузка...