Perowskitowe ogniwa słoneczne (PSC) wciąż nie mogą wyjść dalej niż poza mury laboratorium. Tak przynajmniej możemy stwierdzić, śledząc rozwój tej technologii na świecie. Co prawda hybrydowe panele słoneczne zbudowane z krzemowych i perowskitowych półogniw za kilka lat najpewniej zawitają na rynku komercyjnym, to o pozostałych typach PSC możemy jeszcze niestety śnić. Niemniej badacze na całym świecie nie ustają w wysiłkach, aby opracować najlepsze ogniwa, jak to możliwe.
Czytaj też: Chiny postawiły kropkę nad i. Ogniwo perowskitowe ma powstać według ich reguł
Międzynarodowy zespół badaczy ze szwajcarskiej Politechniki w Lozannie oraz kilku chińskich instytucji naukowych, w tym Chińskiej Akademii Nauk, pracowali nad stworzeniem ogniwa perowskitowego z heterozłączem 2D/3D. Wyniki swojej pracy opublikowali na łamach czasopisma Advanced Materials.
Ogniwo perowskitowe zwalcza problem z pasywacją. Wykorzystali do tego materiał 2D
Autorzy badań zwracają na początku uwagę na to, że jednym z problemów ograniczających dalszy rozwój perowskitów są niedoskonałe metody pasywacji. Tylko wspomnę, że pasywacją nazywamy proces wytwarzania na powierzchni substancji aktywnej chemiczne warstwy pasywnej, która powstaje wskutek reakcji z otoczeniem.
Czytaj też: Małe, elastyczne i bez trującej chemii. To ogniwo perowskitowe powstało na terenie Europy
Na tę bolączkę naukowcy znaleźli jedno rozwiązanie – perowskity 2D. Ich zdaniem, nie wymagają one dużej pasywacji granicy faz. Finalnie badacze skonstruowali heterozłączowe perowskitowe ogniwo słoneczne 2D/3D, które osiągnęło sprawność konwersji energii na poziomie 25,32 proc. Jest to rekord dla tego typu jednostek. Trzeba dodać, że pobity rekord dotyczy ogniwa o małej powierzchni. Natomiast większe ogniwo liczące 29 cm2 zaprezentowało sprawność rzędu 21,48 proc.
Czytaj też: Oto pierwsze takie tandemowe ogniwo perowskitowe! Powstało w Chinach i zadziwia stabilnością
Całkiem obiecująco również prezentuje się ogniwo pod względem stabilności. Po 2000 godzinach pracy w punkcie maksymalnej mocy zachowało wciąż 90 proc. swojej początkowej wydajności. Gdzie będzie można zamontować chińsko-szwajcarski wynalazek? Autorzy podają kilka zastosowań, w tym instalację na ścianach budynków, na dachach samochodów elektrycznych oraz w konwencjonalnych farmach fotowoltaicznych. Brzmi to wszechstronnie, a jak będzie w praktyce? Na to jeszcze musimy poczekać.
