Materiały o strukturze perowskitu, które są stosowane w ogniwach słonecznych nowej generacji, mają wiele zalet, które zachęcają do ich dalszego rozwijania i implementacji na rynku komercyjnym. Perowskity są tańsze w produkcji, bardziej dostępne i elastyczne, zatem można je montować na różnych powierzchniach.
Czytaj też: Niewiarygodny rekord ogniw perowskitowych. W te wyniki aż trudno uwierzyć
Niestety o stabilności perowskitów wiele dobrego na razie nie możemy powiedzieć. Pod wpływem światła i temperatury związki organiczne budujące ogniwo aktywują się i ulatniają, osłabiając cały system. Wydajność urządzenia wówczas drastycznie spada.
Stabilność ogniw perowskitowych jest możliwa
Międzynarodowy zespół badawczy z Chin, Kanady i Austrii przyjrzał się związkowi bis-diazyryny (BD) pod kątem wiązania cząsteczek lotnych i podtrzymywania stabilności ogniwa perowskitowego. Bis-diazyryna jest organicznym związkiem heterocyklicznym, który wytwarza komercyjnie chociażby kanadyjska firma XlynX pod nazwą BondLynx. Pierwotnie BD miało służyć Kanadyjczykom do czegoś zupełnie innego, ale okazało się, że jako środek sieciujący w perowskitach jest o wiele lepszy.
Na łamach Joule ukazały się wyniki badań nad wpływem bis-diazyryny od XlynX na wzrost stabilności perowskitowych ogniw. Rezultaty są imponujące, choć nie perfekcyjne. Testowane ogniwo z BD po 1000 godzinach zachowywało 99 proc. początkowej wydajności, podczas gdy alternatywny moduł bez środka sieciującego już po 200 godzinach stracił 35 proc. swojej wydajności. 1000 godzin to dużo, ale znane są już wyniki innych badań, które wskazywały na względnie długą stabilność ogniw przez nawet 5000 godzin.
Jeśli chodzi o stabilność termiczną, to tutaj naukowcy podają, że ogniwo po 600 godzinach poddawania go temperaturze 60 st. C zachowało 98 proc. pierwotnej skuteczności. Trzeba na koniec wspomnieć, że testowe ogniwo z BD prezentowało sprawność konwersji energii na poziomie 24 proc. przez 1000 godzin.
Czytaj też: Chiny postawiły kropkę nad i. Ogniwo perowskitowe ma powstać według ich reguł
Nie mamy wątpliwości, że bis-diazyryna wpływa regenerująco na materiały perowskitowe w ogniwach słonecznych, ale czy to oznacza, że problem ze stabilnością tych urządzeń jest już rozwiązany? Odpowiedzi możemy się domyślać. Po jednym badaniu naukowym nie wiadomo, czy BondLynx sprawdzi się w innych rodzajach ogniw fotowoltaicznych wykorzystujących perowskity. Niemniej firma XlynX jest otwarta na współprace z producentami fotowoltaiki, co zresztą otwarcie deklamuje na swojej stronie internetowej.
