A Manchesteri Egyetem kutatói sikeresen stabilizálták a perovszkit napelemeket, ami elősegítheti az alacsony költségű technológia globális tömegpiacra való bevezetését. Noha a hagyományos szilíciumos napelemek megbízhatóak, gyártásuk nehéz és drága. A perovszkit előállítása ezzel szemben olcsó, és az ilyen napelemek vékonyabbak és rugalmasabbak. Azonban óriási hátrányuk, hogy csak néhány napig működnek, mivel a kristály néhány nap alatt lebomlik. Emellett kialakulnak apró, mikroszkopikus hibái is, amelyek energiaszivárgást okoznak.

A brit kutatók ezért egyfajta molekuláris ragasztót hoztak létre, ami elsimítja a perovszkit felületét és megszünteti azokat az apró hibákat, amelyek korábban energiaveszteséget és anyagromlást okoztak. A kémiai kötés arra készteti az anyagot, hogy rendkívül stabil, alacsony dimenziós rétegekbe rendeződjön, amelyek pajzsként funkcionálnak a hagyományos háromdimenziós perovszkit felett.

A mikroszkopikus hibák kiküszöbölésével és a felület simításával ez a bevonat hatékony energiaáramlást biztosít, miközben megakadályozza a cella intenzív hő okozta lebomlását. A tesztelés során ezek a stabilizált cellák 25,4 százalékos energiaátalakítási hatásfokot értek el.

A rendszer emellett 1100 óra használat után képes volt megőrizni a teljesítménye több mint 95 százalékát. Az igazán nagy előrelépést azonban az jelenti, hogy a napelemek 85 Celsius-fokos hőmérsékleten is stabilak maradtak, ami a korábbi perovszkitos cellákról nem volt elmondható.

Kép és szöveg: Interesting Engineering