Новая тонкослойная пленка обеспечивает 27%-ю эффективность преобразования солнечного света в энергию – по сравнению с примерно 22%-й эффективностью кремниевых панелей, представленных на рынке сегодня.
Исследователи создали первую в мире гибкую солнечную панель, достаточно тонкую для ее нанесения на другие объекты, чтобы они могли служить портативным источником энергии.
Прорывной подход позволил ученым создать солнечные элементы в 150 раз тоньше существующих панелей на основе кремния, не жертвуя при этом ни одной из их энергетических возможностей. По словам ученых, эти панели в конечном итоге могут быть нанесены практически на любой объект в качестве легко печатаемого слоя, например, на автомобили или чехлы для смартфонов, что позволит любому человеку заряжать их на ходу и избавит от необходимости в больших солнечных электростанциях.
Толщина материала, который создали исследователи, составляет чуть более одного микрона (0,001 мм). Японский национальный институт передовых промышленных наук и технологий (AIST) сертифицировал это изобретение в преддверии публикации научного исследования позднее в этом году. В ходе исследования ученые Оксфордского университета создали новый фотоэлектрический материал (способный превращать солнечный свет в энергию) из структур перовскита. Эти кристаллические образования представляют собой синтетические версии природного оксида кальция и титана, которые можно относительно дешево изготовить в лабораториях или на фабриках. Подобно кремнию, наиболее распространенному материалу, используемому для изготовления солнечных элементов, перовскит вырабатывает электрический ток в присутствии солнечного света. С конца 2000-х годов ученые по всему миру пытаются раскрыть преимущества перовскитов. Иногда их называют «святым граалем» солнечной энергетики, и теоретически они позволяют изготавливать гибкие и легкие солнечные панели гораздо дешевле, чем кремниевые элементы текущего поколения. Несмотря на то, что перовскиты обладают огромным потенциалом, пока не удается синтезировать их таким образом, чтобы они сохранялись дольше нескольких месяцев. Перовскиты особенно подвержены повреждениям от избытка влаги и могут разрушаться при контакте с воздухом в результате химических реакций с летучими веществами.
Со временем исследователи обнаружили, что перовскиты могут сохранять стабильность в слоистых структурах, таких как тандемные ячейки, которые объединяют перовскиты и кремниевые ячейки. Команда из Оксфорда выбрала подход с «несколькими переходами», при котором несколько светочувствительных слоев, соответствующих разным длинам волн света, объединяются для повышения светочувствительности всего солнечного материала.
Полученный в результате тонкий слой солнечной пленки был эффективен на 27% при преобразовании солнечного света в энергию – по сравнению с примерно 22%-ной эффективностью кремниевых панелей, представленных на рынке сегодня. Исследователи отметили, что за последние пять лет они значительно улучшили свои результаты с использованием перовскитов, начав с 6%-ной эффективности.
Исследователи полагают, что со временем эффективность солнечных панелей из перовскитов может превысить 45% – верхний предел, основанный на нашем понимании физики. Это позволит им генерировать гораздо больше энергии на каждый квадратный дюйм солнечного материала в процессе эксплуатации, а также работать при очень слабом освещении.
Пьезоэлектрический резонатор бьёт рекорды КПД преобразования постоянного тока
Компания CEA-Leti усовершенствовала свои предыдущие инновации в области преобразования электрической энергии с использованием пьезоэлектрических резонаторов и создала двухмостовой пьезоэлектрический преобразователь, обеспечивающий гальваническую изоляцию без необходимости использования трансформаторов. 26.09.2024 54 0 0Новое исследование открывает путь к масштабируемым квантовым процессорам
Квантовые компьютеры кодируют и обрабатывают информацию с помощью квантовых битов, или кубитов, которые определяются двумя состояниями квантовых систем, таких как электроны или фотоны. В отличие от классических компьютеров, которые используют двоичные биты, равные либо нулю, либо единице, кубиты могут существовать в суперпозиции обоих состояний одновременно. Это уникальное свойство позволяет квантовым компьютерам выполнять определенные вычисления в геометрической прогрессии быстрее, чем даже самые мощные на сегодняшний день суперкомпьютеры. 26.09.2024 54 0 0Google поддержит стартап, целью которого является внедрение смешанной реальности в любой автомобиль, лобовое стекло или кабину самолета
Distance Technologies, финский стартап, целью которого является внедрение технологии смешанной реальности в любое лобовое стекло автомобиля или кабину самолета, привлек 10 миллионов евро (11,1 миллиона долларов) финансирования от GV, венчурного подразделения Алфавит и других инвесторов. 26.09.2024 54 0 0Гаджет для экстремального качества видео: камера Павла Ахтеля с разрешением 18,7K
Компания Sphere Entertainment, создатель светодиодного купола Sphere в Лас-Вегасе, раскрыла подробности о своей системе камер со сверхвысоким разрешением, которая используется для захвата контента для нового места проведения мероприятия. Купол, под которым уже проходили концерты U2, оснащен самым большим в мире светодиодным экраном с высоким разрешением, который обволакивает аудиторию и окружает ее для создания «полностью иммерсивной визуальной среды». Чтобы захватить контент для этого дисплея площадью 160 000 квадратных футов с разрешением 16K × 16K, собственной студией была разработана система камер Big Sky. 26.09.2024 68 0 0