chuttersnap-eH_ftJYhaTY-unsplash

System wydrukowany w 3D przyspiesza testowanie ogniw słonecznych z godzin do minut

Naukowcy wskazują na znaczną poprawę w dziedzinie badań i rozwoju perowskitów nowej generacji.

Testy nowych konstrukcji ogniw słonecznych nowej generacji można teraz wykonywać w ciągu godzin zamiast dni dzięki nowemu systemowi zbudowanemu przez naukowców z australijskiego Uniwersytetu Monash, zawierającym kluczowe elementy wydrukowane w 3D.

Maszyna może jednocześnie analizować 16 próbek ogniw słonecznych na bazie perowskitu, co znacznie przyspiesza proces.

Wynalazek oznacza, że ​​wydajność i potencjał handlowy nowych związków można bardzo szybko ocenić, co znacznie przyspiesza proces rozwoju.

„Ogniwa perowskitowe trzeciej generacji zwiększyły wydajność do ponad 25%, co jest prawie identyczne z poziomem wydajności konwencjonalnych ogniw na bazie krzemu”, powiedział lider projektu Adam Surmiak z Centrum Doskonałości ARC w Exciton Science (Exciton Science).

„Ale te wyniki pochodzą z badań laboratoryjnych próbek milimetrowych w warunkach wewnętrznych – dlatego nie uwzględniają całego szeregu rzeczywistych czynników, takich jak warunki środowiskowe, zastosowanie komórek, produkcja proces i możliwe pogorszenie w czasie.

„Aby podejmować właściwe decyzje, musimy wiedzieć, jak każdy projekt komórki będzie działał na dużą skalę w prawdziwym świecie – i aby to zrobić, potrzebujemy odpowiedniej biblioteki danych, abyśmy mogli wybrać najlepszych kandydatów do podjęcia następnego etapu. Ten nowy system pozwala nam budować to bardzo szybko i przyspieszyć przejście z laboratorium do produkcji. ”

Właściwe przygotowanie receptury dla ogniw słonecznych perowskitowych jest uważane za niezwykle ważne dla odejścia od paliw kopalnych w kierunku wytwarzania energii odnawialnej. Kosztują około 10 razy mniej niż ogniwa krzemowe i są znacznie tańsze w produkcji.

Panele słoneczne na dachu wykonane z perowskitu zwrócą się w ciągu miesięcy, a nie lat, jak ma to miejsce w przypadku obecnych modeli.

Aby osiągnąć wysoki poziom precyzji niezbędnej do zbudowania systemu, doktorant Surmiak i jego koledzy zwrócili się do zakładu instrumentacji Uniwersytetu Monash i Melbourne Center for Nanofabrication, części australijskiego National Fabrication Facility – wysoce specjalistycznej obróbki i wyposażenia. Tam opracowano projekty badaczy przy użyciu ultra-szczegółowego frezowania i 16-mikrometrowej precyzyjnej drukarki 3D.

Wraz z opracowaniem i konfiguracją tego nowego obiektu testowego pan Surmiak był także w stanie znacznie przyspieszyć proces produkcji ogniw słonecznych.

Kierownik laboratorium uniwersyteckiego Monash, w którym pracuje Surmiak, profesor Udo Bach, główny śledczy w Exciton Science, opisał wynalazek jako wiodący na świecie.

„Eksperymentalne wysokoprzepustowe koncepcje będą coraz ważniejsze w odkrywaniu nowej generacji materiałów energetycznych, napędzając przejście do gospodarki energetycznej neutralnej pod względem emisji dwutlenku węgla” – powiedział.

„Nasza nowa konfiguracja ma zdolność testowania tysięcy ogniw słonecznych w ciągu jednego dnia, co daje nam przewagę nad praktycznie wszystkimi innymi laboratoriami badawczo-rozwojowymi na całym świecie”.

Źródło: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200520131659.htm

Tagi: , , , ,
poprzedni
następny

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *