В лаборатории воссоздали уличные условия для тестирования перовскитных солнечных батарей

Ученые из Швейцарской Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) воссоздали в лаборатории реальные уличные условия для эффективного тестирования перовскитных солнечных батарей.

Металло-галогенидные перовскиты стали использовать в качестве фотоэлектрических материалов около 10 лет назад, сообщает sciencedaily.com. По эффективности такие солнечные батареи приблизились к показателям лучших кремниевых установок. Они также привлекают простотой производства, возможностью использования разных методик, вроде печати.

Основным препятствием для вывода технологии на рынок является стабильность. Обычно ее тестируют за счет непрерывного освещения в лаборатории или полевых испытаний. В первом случае не учитываются суточные (сезонные) колебания температуры и солнечного излучения. Это – важный фактор, учитывая медленную скорость реакции перовскитных установок. При полевых испытаниях батарею необходимо заключать в защитную оболочку. Такая обработка запускает паразитические механизмы отказа, не всегда связанные со свойствами перовскита.

Для решения этих проблем Вольфганг Тресс, сотрудник лаборатории Андерса Хагфельдта, вместе с группой Михаэля Гретцеля принес реальные условия в контролируемую лабораторную среду. Ученые использовали данные метеорологической станции, установленной возле Лозанны, для воспроизведения параметров определенных дней. Подход позволили определить, сколько энергии вырабатывает устройство в реалистичных условиях.

Исследование показало, что колебания температуры и освещенности серьезно не влияют на показатели перовскитной батареи. Хотя эффективность установки немного снижается в течение дня, она восстанавливается ночью.

«Проект помогает продвинуться в определении функциональности и надежности таких систем в реалистичных условиях эксплуатации», — сказал Тресс.

Выводы исследования представлены в Nature Energy.