Солнечные элементы для космоса укрепили двумя видами молекул и довели КПД до 26%

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Исследователи Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана разработали метод молекулярного укрепления перовскитных солнечных элементов, который позволяет им сохранять работоспособность в условиях низкой околоземной орбиты. Элементы с КПД 26% удержали 84% первоначальной мощности после 16 циклов нагрева и охлаждения в диапазоне от минус 80 до плюс 80 градусов Цельсия. Стандартные перовскитные элементы при аналогичных испытаниях теряли эффективность значительно быстрее.

Команда под руководством доктора Эркана Айдина применила стратегию двойного усиления. Перовскитный слой насыщается альфа-липоевой кислотой, которая формирует полимерную сеть вдоль границ зерён материала и препятствует образованию микротрещин. Параллельно молекула DMSLA через сульфониевую группу закрепляет перовскит на электроде, предотвращая расслоение. Два механизма работают совместно, компенсируя разницу в коэффициентах теплового расширения между слоями элемента.

Автор: Aydin Group Источник: interestingengineering.com

На низкой околоземной орбите спутники проходят через границу света и тени каждые 90 минут, что создаёт постоянные термоциклические нагрузки. Именно первые циклы оказывают наиболее разрушительное воздействие на структуру элементов. Молекулярное усиление, по данным исследования, обеспечивает сохранение структурной целостности и после начальной фазы деградации.

Группа продолжает доработку технологии для применения в орбитальных спутниках, стратосферных летательных аппаратах и гибких фотоэлектрических модулях.

Источник: Interesting Engineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Подготовьте окна к морозам за один вечер: 3 простых шага без лишних затрат

Как подготовить пластиковые окна к зиме: 3 простых шага, которые помогут сохранить тепло в доме. С наступлением теплой весны и лета мы привыкаем постоянно держать окна открытыми или на...

Студлагил: чудо природы, которое Исландия скрывала веками

Почти все достопримечательности мира уже стоят на планете столетиями, а то и тысячелетиями, и новые открываются довольно редко. Обычно они все рукотворные, из того, что только-только построили в...

Почему первый кислород чуть не погубил планету: как химия океана спасала биосферу от собственного открытия

История появления кислорода на Земле долгое время казалась последовательным процессом: фотосинтезирующие одноклеточные организмы выделили достаточное количество газа, окислили горные породы и...

Как черные дыры управляют атмосферой галактик: раскрыт скрытый механизм работы релятивистских джетов

Во Вселенной существует множество массивных галактик, в которых процесс образования новых звезд полностью прекратился миллиарды лет назад. Астрономы называют такие системы «погасшими» или...

Как осьминоги научились пользоваться зеркалами для охоты

Линии развития позвоночных животных и головоногих моллюсков разделились свыше 520 миллионов лет назад. В тот исторический период у общего предка этих организмов еще не существовало сложной...

Почему лось выходит на дорогу и лижет её, хотя вокруг полно еды

В лесу хватает побегов и листьев, а лось стоит посреди дороги и лижет её. Со стороны кажется, будто он перепутал асфальт с чем-то съедобным. Я и сама сперва задалась вопросом: зачем ему дорога,...