В статье, опубликованной в Nature Energy, доктор Росс Хаттон, профессор Ричард Уолтон и его коллеги объясняют, как солнечные элементы могут быть произведены из олова, что делает их более адаптируемыми и более простыми в производстве, чем их нынешние аналоги.Солнечные элементы, основанные на классе полупроводников, известных как свинцовые перовскиты, быстро становятся эффективным способом преобразования солнечного света непосредственно в электричество.
Однако зависимость от свинца является серьезным препятствием для коммерциализации из-за хорошо известной токсичности свинца.Доктор Росс Хаттон и его коллеги показывают, что перовскиты, в которых используется олово вместо свинца, намного более стабильны, чем считалось ранее, и поэтому могут оказаться жизнеспособной альтернативой свинцовым перовскитам для солнечных батарей.Бессвинцовые элементы могут сделать солнечную энергию более дешевой, безопасной и коммерчески привлекательной, что приведет к тому, что она станет более распространенным источником энергии в повседневной жизни.Это может привести к более широкому использованию солнечной энергии с потенциальным использованием в таких продуктах, как портативные компьютеры, мобильные телефоны и автомобили.
Команда также показала, как можно значительно упростить структуру устройства без ущерба для производительности, что дает важное преимущество в виде снижения стоимости изготовления.Д-р Хаттон отмечает, что разработка возобновляемых источников энергии становится все более острой:«Есть надежда, что эта работа поможет стимулировать интенсивные международные исследования в области бессвинцовых перовскитных солнечных элементов, подобные тем, которые привели к удивительно быстрому развитию свинцовых перовскитных солнечных элементов.«Сейчас существует острая необходимость в борьбе с угрозой изменения климата, вызванной чрезмерной зависимостью человечества от ископаемого топлива, и быстрое развитие новых солнечных технологий должно быть частью плана».
Перовскитные солнечные элементы легкие и совместимы с гибкими подложками, поэтому могут найти более широкое применение, чем кремниевые солнечные элементы с жесткой плоской пластиной, которые в настоящее время доминируют на рынке фотоэлектрической энергии, особенно в бытовой электронике и транспортных приложениях.