Последние новости
15.09.2025, 16:52 Роль подвижных заданий в формировании иноязычных компетенций у студентов вузов
15.09.2025, 12:17 40% до 30 лет: молодежь меняет рынок труда логистики – но дефицит кадров усиливается
15.09.2025, 12:38 Антиквариат в безопасности: от каких устаревших практик бизнес должен отказаться уже в этом году
15.09.2025, 11:11 От табу к доверию: 10 лет работы компании на рынке банкротства физических лиц
13.09.2025, 10:32 Huawei делится отраслевыми вызовами на чемпионате ICPC World Finals
13.09.2025, 10:40 Алекс Спиро от имени Tecnogla подает иск о клевете против спекулянта, игравшего на понижение
12.09.2025, 18:36 ГК fischer представила в России системы опор для управления термическим расширением трубопроводов
12.09.2025, 17:15 Экономический диктант при поддержке Фонда Юрия Лужкова становится просветительской площадкой
12.09.2025, 14:27 Школа экономики и управления Университета Тунцзи заняла 8-е место в мире в рейтинге FT Master in Management 2025
12.09.2025, 14:59 Молодые голоса стимулируют инновации и культуру ШОС
Новый тип перовскитовых элементов разработан учеными
Наука
Новый тип фотогальванических элементов разработан учеными Стэнфордского университета.
Группа исследователей во главе с Рейнхольдом Даускардтом использовала дизайн, аналогичный тому, что есть в глазах насекомых, для защиты перовскита от ухудшения при воздействии тепла, влаги или механического напряжения. «Перовскиты — многообещающие, недорогие материалы, которые преобразуют солнечный свет в электричество так же эффективно, как обычные солнечные элементы из кремния», говорит Даускардт. «Проблема в том, что перовскиты чрезвычайно нестабильны и хрупки».
Большинство солнечных устройств используют плоский дизайн. Но этот подход плохо работает с перовскитными солнечными батареями. «Перовскиты — самые хрупкие материалы, которые когда-либо проверялись в истории нашей лаборатории», поясняет соавтор Николай Ролстон. «Эта хрупкость связана с солеобразной кристаллической структурой, которая обладает механическими свойствами, подобными поваренной соли».
«Мы были вдохновлены сложным глазом мухи, которая состоит из сотен крошечных сегментированных объектов. Он имеет сотовую форму со встроенной избыточностью: если вы потеряете один сегмент, будут действовать сотни других. Каждый сегмент очень хрупкий, но он экранируется стенкой каркаса вокруг него», говорят авторы. Используя такой глаз в качестве модели, инженеры Стэнфорда создали составную солнечную ячейку из перовскитных микроэлементов, каждая из которых инкапсулирована в шестиугольный каркас шириной в 500 микрон.
«Каркас сделан из недорогой эпоксидной смолы, широко используемой в микроэлектронике», говорит Ролстон. «Он устойчив к механическим нагрузкам и, таким образом, устройство более устойчиво к разрушению».
Испытания, проведенные во время исследования, показали, что такая оболочка мало повлияла на способность перовскита превращать свет в электричество. «Мы получили почти такую же эффективность преобразования энергии из каждой маленькой перовскитовой ячейки, как от плоской солнечной батареи. Таким образом, мы достигли огромного увеличения сопротивления трещинам без потери эффективность», отметили разработчики.
В ходе дальнейших экспериментов выяснилось, что новые элементы не теряют производительности при длительном воздействии тепла и влажности. «Мы очень рады этим результатам. Это новый способ мышления в проектировании солнечных батарей», утверждают авторы.