Ученые исследуют способы развивать прозрачные или полупрозрачные солнечные батареи вместо стеклянных стен в современных зданиях с целью использования солнечной энергии. Но это оказалось сложным, потому что прозрачность в солнечных батареях уменьшает их эффективность в поглощении солнечного света, они должны произвести электричество.
Типичные солнечные батареи сегодня сделаны из прозрачного кремния, который трудно сделать прозрачным. В отличие от этого, полупрозрачное использование солнечных батарей, например, органические или делавшие чувствительным краской материалы.
Но по сравнению с прозрачными основанными на кремнии клетками, их полезные действия преобразования электроэнергии относительно низкие. Перовскиты – гибридные органическо-неорганические фотогальванические материалы, которые являются дешевыми, чтобы произвести и легкий произвести. Они недавно получили много внимания, поскольку эффективность солнечных батарей перовскита быстро увеличилась до уровня кремниевых технологий за прошлые несколько лет.
Используя перовскиты, корейская исследовательская группа, во главе с профессором Сеунгюпом Ю из Корейского ведущего научно-технического института и парком Professor Nam-Gyu Университета Сонгюнгван, развивала полупрозрачную солнечную батарею, которая очень эффективна и функционирует очень эффективно как тепловое зеркало.Один ключ к достижению эффективных полупрозрачных солнечных батарей должен разработать прозрачный электрод для высшего слоя клетки, который совместим со светочувствительным материалом.
Корейская команда разработала ‘лучший прозрачный электрод’ (TTE), который работает хорошо с солнечными батареями перовскита. TTE основан на многослойном стеке, состоящем из металлического фильма, зажатого между высоким слоем показателя преломления и межфазовым буферным слоем. Этот TTE, помещенный как самый верхний слой солнечной батареи, может быть подготовлен без разрушительных компонентов, используемых в развитии f солнечные батареи перовскита.
В отличие от обычных прозрачных электродов, которые только пропускают видимый свет, TTE команды играет двойную роль разрешения видимого света пройти, в то же время отражая инфракрасные лучи.Полупрозрачные солнечные батареи, сделанные с TTEs, показали среднюю эффективность преобразования электроэнергии целых 13,3%, отразив 85,5% поступающего инфракрасного света.
В настоящее время доступные прозрачные кремниевые солнечные батареи имеют 25%-ю эффективность, но непрозрачны.Команда полагает, что, если полупрозрачные солнечные батареи перовскита расширены для практического применения, они могут использоваться в солнечных окнах для зданий и автомобилей, которые не только производят электроэнергию, но также и разрешают умное тепловое управление во внутренних средах, таким образом используя солнечную энергию более эффективно и эффективно.