У найближчому майбутньому сонячні панелі будуть напилюватися на поверхні як спрей, а фотоелектричну плівку будуть друкувати прямо на вікнах будинків і автомобільних дахах. Такий прорив стане можливим завдяки перовскитів, розповідає Bloomberg.
Всесвітній економічний форум визнав сонячні елементи з перовскитів однією з 10 найбільш значущих технологій 2016 року. Щорічно вчені з усього світу публікують до 1500 наукових робіт по цій темі, хоча перша публікація з'явилася всього 8 років тому. Очікується, що саме цей мінерал зможе зробити прорив в індустрії сонячних панелей, яка, за даними IHS Markit, оцінюється в $ 42 млрд.
Перовскіти володіють кристалічною структурою, яка дозволяє їм ефективно вбирати світло. Крім того, їх можна змішувати з рідиною і наносити на різні поверхні - від скла до пластику - у вигляді спрею.
Спочатку наукове співтовариство поставилося до сонячних панелей на основі перовскитів з недовірою. Кремнієві сонячні батареї вже довели свою хоч і помірну, але ефективність, а унікальні властивості перовскитів ще не були доведені. Однак вже у 2012 році ККД елементів на основі перовскитів склав 10% - на той момент,
це був рекордний показник.
На сьогоднішній день перовскітні модулі досягають ККД у 21,7% в лабораторних умовах. І такого результату вдалося досягти менш ніж за 5 років. При цьому за даними ВЕФ, ефективність традиційних сонячних панелей на основі кремнію не змінюється вже 15 років.
Вчені продовжують експериментувати з технологією. У вересні минулого року інженери з Федеральної політехнічної школи Лозанни досягли показника 21,6%, додавши до складу панелей рубідій. Вчені з Оксфордського і Стенфордського університетів створили панелі з двох шарів перовскитів з ККД 20,3%.
Однак по-справжньому змінити ринок сонячних панелей обіцяє Oxford Photovoltaics, яка розробляє тонкі фотоелектричні плівки на основі перовскита. Модулі можна буде друкувати на будь-яких поверхнях. Тільки за грудень 2016 року компанія залучила додаткове фінансування в розмірі $ 10 млн. Готовий продукт Oxford Photovoltaics обіцяє представити вже в кінці цього року, а на ринку він з'явиться до кінця 2018.
Але перш ніж сонячний модуль можна буде наносити як спрей, вченим доведеться вирішити кілька проблем. Перовскіту повинні стабільно функціонувати у зовнішньому середовищі протягом довгого часу - поки що такі модулі швидко виходять з ладу. Необхідно вдосконалити процес нанесення перовскітний склад так, щоб він розподілявся рівномірно. У той же час розробники кремнієвих сонячних панелей продовжують удосконалювати технології. Нещодавно вчений і бізнесмен Зенгронг Ши розробив нову, легку, гнучку і ультратонку сонячну панель eArche, яка має на 80% меншу масу, ніж її аналоги.
