Ogniwa perowskitowe skupiają uwagę badaczy z całego świata. Naukowcy z Uniwersytetu Tor Vergata w Rzymie stworzyli elastyczne ogniwo słoneczne, które charakteryzuje wysoki stosunek mocy do masy. Rezultaty swoich prac opisali na łamach czasopisma Sustainable Energy & Fuels.
Czytaj też: Oto pierwsze takie tandemowe ogniwo perowskitowe! Powstało w Chinach i zadziwia stabilnością
Dlaczego mamy zatrzymać się na chwilę przy kolejnym odkryciu z branży fotowoltaicznej, zwłaszcza jeśli nie chodzi o najnowszą generację paneli słonecznych? Ogniwo perowskitowe włoskich uczonych jest przykładem nieco innego spojrzenia na sprawę. Metodą tzw. osadzania poprzez powlekanie ostrzem w otaczającym powietrzu wyprodukowali model ogniwa, który jest giętki, niewielkich rozmiarów, a do umieszczania kolejnych warstw nie wykorzystano toksycznych rozpuszczalników.
Ogniwo perowskitowe wprost „spod noża”. Jaką ma wydajność?
Produkcja takiego ogniwa zachodziła przy wilgotności względnej 30-40 proc. Nie wymagało to czystych pomieszczeń i ścisłej kontroli środowiska produkcyjnego. Taka sytuacja od razu upraszcza proces i sprawia, że jest on pod względem energii i kosztów… tańszy. A o co chodzi z tym osadzeniem poprzez powlekanie ostrza? W końcu to ta metoda właśnie została zaprezentowana jako prosta i wydajna.
Osadzanie związków na powierzchni ogniwa przypomina tutaj zagarnianie nożem kuchennym górki mąki na desce do krojenia. Z jednej strony ostrze stanowi barierę ograniczającą, z drugiej strony silny strumień powietrza wpycha związek pod ostrze. W rezultacie tworzy się cienki pasek materiału – w tym przypadku warstw perowskitu.
Powlekanie ostrzem (ang. blade-coating) było wykonywane w dwóch etapach, pomiędzy którymi optymalizowano parametry warstwy. Zdaniem naukowców odpowiednie suszenie warstwy przed nakładaniem kolejnej ma kluczowe znaczenie dla uzyskania większej wydajności ogniwa.
Czytaj też: Wkraczamy w nową epokę! Oto pierwsze perowskitowe ogniwo fotowoltaiczne użyte w takiej skali
W rezultacie otrzymano niewielkie ogniwo o sprawności konwersji energii wynoszącej 14 proc. Jest to może i mało, ale jak na urządzenie, które docelowo mogłoby służyć do zasilania niewielkich układów w energię (np. urządzeń obsługujących Internet Rzeczy), to jest to dobry start. Wyprodukowany moduł ma wymiary kwadratu o boku 13 centymetrów – w ten sposób twórcy chcieli zademonstrować skalowalność procesu.
