Предложен инновационный способ продления срока службы солнечных батарей нового поколения
Учёные НИУ "МЭИ" разработали новый подход к созданию солнечных ячеек DSSC, который позволяет значительно увеличить срок их эксплуатации, упростить производство и повысить ремонтопригодность. Ключевое решение - специальные токосъемники с микроканалами для обеспечения циркуляции жидкого электролита внутри устройства.
Солнечные ячейки DSSC (Dye-Sensitized Solar Cells) - сенсибилизированные красителем солнечные элементы, которые относятся к новейшему, третьему поколению фотоэлектрических преобразователей. Принцип их работы основан на том, что органический краситель поглощает солнечный свет и высвобождает электроны, которые затем передаются на слой полупроводника, как правило, на основе диоксида титана, и поступают во внешнюю электрическую цепь. Электролит, расположенный между электродами ячейки, восстанавливает краситель, возвращая ему потерянные электроны.
Главные преимущества DSSC перед традиционными кремниевыми панелями - относительно низкая стоимость производства, регулируемые степень прозрачности и цвет, способность работать при слабом освещении, а также исполнение на гибких подложках. Указанные качества открывают широкие перспективы для применения такого типа ячеек в энергетике и их интеграции в строительно-архитектурные конструкции.
"DSSC - перспективная технология, способная существенно повысить масштабы использования энергии солнца для производства электроэнергии за счет интеграции в различные строительные конструкции и сооружения. Разработка наших ученых позволяет в значительной мере преодолеть технологические барьеры на этом пути за счет применения новых конструкций солнечных ячеек и обеспечения возможности создания контуров циркуляции электролита с произвольной конфигурацией", - отметил ректор НИУ "МЭИ" Николай Рогалев.
Технологию развивают на кафедре теоретических основ теплотехники им.М.П.Вукаловича НИУ "МЭИ". Исследование ведется в рамках проекта "Синтез зеленого водорода как основа резервирования мощностей фотоэлектрических станций" программы научных исследований "Приоритет 2030: Технологии будущего" на период 2024-2026 гг.
Источник: