Új Perovszkit Napelemcellák 21,39%-os Hatékonysággal
2025. február 19.
A Szingapúri Nanyang Technológiai Egyetem anyagtudósaiból és napenergia-mérnökeiből álló csapat, együttműködve a Polytechnique Hauts-de-France egyik munkatársával, kifejlesztett egy perovszkit alapú napelemcellát, amely biomassza-alapú polimert használ. Az Advanced Functional Materials folyóiratban megjelent cikkükben a kutatócsoport beszámol arról, hogyan használtak fel mezőgazdasági hulladékot a cella fotoaktív rétegének előállításához, és felfedezték, hogy a cella továbbra is magas energiahatékonyságot képes nyújtani.
Környezetbarát megoldások keresése
Ahogy a Föld egyre melegebbé válik, a tudósok folyamatosan keresik az alternatívákat a főbb kibocsátási források helyett. Az egyik ilyen fő forrás a fosszilis tüzelőanyaggal működő erőművek. Az ilyen erőművektől való függőség csökkentése érdekében a tudósok alternatív, megújuló és tiszta forrásokat kutatnak fel.
Napelemek: lehetőségek és kihívások
Az egyik ígéretes forrás a napenergia, amely a napfény energiáját alakítja át elektromossággá. Sajnos azonban nem annyira tiszta, mint amilyennek tűnhet, az előállításához használt anyagok miatt. Ezen kívül néhány anyag, mint például a szilícium, egyre ritkább és így drágább. Ezért folynak erőfeszítések arra, hogy ezek helyett olcsóbb és tisztább anyagokat, például a perovszkit ásványt használjanak. Bár ezek az erőfeszítések ígéretesek, a perovszkit alapú cellák még mindig nem érnek el olyan hatékonyságot, mint a szilícium alapúak.
Ezek a cellák egy másik problémával is küzdenek: a fotoaktív réteget gyakran kőolaj-alapú polimerekkel készítik, ami kérdéseket vet fel fenntarthatóságuk kapcsán, és megnehezíti a cellák tömeggyártását. Ebben az új kutatásban a kutatócsoport rátalált egy tisztább megoldásra, egy biomassza-alapú polimerre. Továbbá, a biomassza egy furan néven ismert anyagból származik, így még környezetkímélőbbé téve a cellákat.
A biomassza-alapú polimert használó cellák tesztelése ígéretes eredményeket hozott: az ilyen cellák 21,39%-os hatékonyságot értek el—még mindig messze elmarad a nem biomassza-alapú polimerekkel készült cellák 34%-os hatékonyságától, de elegendő ahhoz, hogy folytassa a kutatást. A kutatók szerint e siker újabb kutatásokat nyithat meg, amelyek új anyagokat keresnek a fotoaktív réteg fejlesztésére.
filózó
Te hogyan támogathatnád a megújuló energiaforrások kutatását a jelenlegi munkahelyeden vagy a közösségedben?
Te milyen stratégiát választanál az erőforrások kimerülésének kezelésére a napelemek előállításakor?
Ha részt vehetnél egy kutatásban a biomassza-alapú polimerekkel kapcsolatban, milyen megoldásokat próbálnál ki a hatékonyság növelésére?
Sikerült áttörést elérni a megújuló forrásból előállított hidrogénüzemanyag gyártásában, ami eddig szinte elképzelhetetlen volt a drága platinafémek nélkül...
📷 Érdekes felvetés, hogy mennyire megkönnyíti a dolgunkat egy új, profi objektív, ha komolyan vesszük akár a madárfotózást, akár a sportesemények megörökítését...
💡 Annak megértése, hogy mi okozza az elektromotorok jelentős energiaveszteségét – különösen a villanyautók terjedésével egyre égetőbb a motorok hatékonyságának növelése...
😃 A Nex Playground nevű, gyerekbarát játékkonzol épp időben debütál az Egyesült Királyságban, amikor a játékipar komoly szabályozási kihívásokkal néz szembe...
💡 A Cambridge-i Egyetem kutatói új megoldással rukkoltak elő: sikerült elektromos áramot vezetni olyan anyagokba, amelyek korábban teljesen szigetelőnek számítottak...
Az elmúlt 15 év során a Terraria hihetetlen népszerűségre tett szert, amit jól mutat, hogy a játék PC-s verziójának átlagos játékideje meghaladta a 101 órát...
👾 A klasszikus oldalnézetes platformerek szerelmeseinek a metroidvania-műfaj még mindig ontja a jobbnál jobb játékokat, ám mintha a világ érdeklődése kissé megcsappant volna irántuk...
🌎 Közép-Ázsia mai hegyei jóval a Himalája születése előtt kezdtek formálódni – legalábbis erre jutottak az Adelaide-i Egyetem kutatói három évtizednyi geológiai adatok elemzése után...
Egy lényeges szempont, hogy az optikában a kvantumos korrelációkat kihasználó kísérletek tipikusan rendkívül stabil és pontos lézerfényre épülnek, amelyet egy speciális, nemlineáris kristályba vezetnek, hogy összefonódott fotonpárokat hozzanak létre...
Miután reggel felébredtél, egyből nekiestél a Quordle mai feladványának? Ha még nem sikerült rájönni a mai szavakra, most minden segítséget megkapsz!..
Ma több korszakhatárt jelentő esemény is történt: a keresztes hadjáratok végét jelző Acre eleste, a Hét éves háború kirobbanása és a Napóleoni háborúk újraindulása, valamint a Mount St...
📚 A csendes vihar előtti pillanatok uralják A testamentumok (The Testaments) legújabb epizódjait, miközben a szereplők egyre nehezebb döntések előtt állnak...
🐔 Érdekes felvetés, hogy míg a repülőtéri ellenőrök szinte mindent elkoboznak, amit folyékonynak vagy gyanús tárgynak gondolnak, addig egész grillcsirkéket akár korlátlan mennyiségben vihetsz a kézipoggyászban a fedélzetre...