Технології

Фосфоритові нанонитки поліпшать сонячні батареї

Фосфорні нанонитки багато в чому схожі на графен. Як і графен, ці стрічкоподібні нитки двовимірного матеріалу мають товщину шару в один атом. З моменту їх відкриття в 2019 році на них висловлюють надії багато дослідників, очікуючи, що вони поліпшать батареї, біомедичні датчики і квантові комп’ютери.

Правда, жодну з передбачених властивостей, що захопили уми дослідників, поки не вдалося продемонструвати в реальних пристроях. Вперше нанонитки використовують для підвищення ефективності нового типу сонячних батарей.

Команда вчених включила фосфоренові нанонитки в перовскітові сонячні батареї. На відміну від традиційних жорстких сонячних елементів на основі кремнію, перовскітові сонячні елементи можуть бути виготовлені з рідких розчинів, що полегшує недорогий друк на тонких, гнучких плівках. Наноматеріали на зразок фосфорних нанониток можна нанести другим шаром тим же друком.

Так виглядає сонячна батарея Imperial College London

Перовскітові сонячні батареї з фосфореновими нитками показали ефективність перетворення світла, рівну 21 відсотку. Приблизно таку ж продуктивність показують і традиційні кремнієві сонячні батареї.

Завдяки чому ж виходить такий хороший результат? Фосфорні нанонитки покращують рухливість дірок в матеріалі, що дозволяє електричному струму проходити більш ефективно.

Подальші дослідження фосфорних нанониток в пристроях дозволять виявити більше механізмів поліпшення продуктивності.

Дослідження опубліковано в журналі Journal of the American Chemical Society.

Back to top button