A megújuló energia egyre jelentősebb szerephez jut, miközben a világ igyekszik távolodni a fosszilis energiahordozóktól. Ebben kulcsszerep jut a napenergiának is, ám a kereskedelmi forgalomban lévő napelemek hatásfoka még nem az igazi – 15 és 20 százalék körül mozog, tehát jócskán lehetne még javítani rajta.

Máshogy fogalmazva: a napelemek a napfény nagyjából 80 százalékát nem tudják elektromos energiává alakítani.

Ezen javíthatnak a perovszkit napelemek, melyek akár a 33,5 százalékos hatékonyságot is elérhetik. Emellett olcsóbb és környezetbarátabb gyártási technológiákat is hozhat a napelemek terén a perovszkit, tehát ez lehet a napelemek Szent Grálja. Már amennyiben sikerül leküzdeni egy komolyabb problémáját.

A perovszkit-alapú napelemek anyagát ugyanis instabillá teheti a hirtelen hőmérséklet-ingadozás, a magas páratartalom, valamint az oxigénnek való kitettség – írja az Interesting Engineering. Ennek eredményeképp pedig egyszerűen tönkremehetnek a napelemek, pedig ezek mind olyan tényezők, melyek rendszeresen érhetik a modulokat.

Erre találhattak most megoldást hongkongi kutatók, akik a perovszkit mikrostruktúráit vizsgálva megállapították: az anyag kritstályszemcséinek felületén homorú részek vannak. A napelemekben használva ezek hatással lehetnek a perovszkit-réteg szerkezeti folytonosságára, és az említett hatások eredményeképp összeomolhatnak.

Hogy ezt a problémát orvosolják, a kutatók szerint egy felületaktív anyaggal kell bevonni gyártáskor. Ez a kálium-tridekafluor-1-hexánszulfonát (tridecafluorohexane-1-sulfonic acid potassium). A kutatók szerint, ha alkalmazzák a napelemeknél ezt a kezelést, a perovszkit napelemek jobb hatékonyságot és stabilitást mutatnak fel, még az említett zord körülmények között is – derül ki a Nature Energy tudományos folyóiratban közölt megállapításokból.

Arról egyelőre nem szól a publikáció, hogy mikor és hogyan lehet beépíteni ezt a napelemek gyártási folyamatába, de ez jelentheti azt is, hogy semmi akadály nincs a módszer előtt, és tényleg jöhetnek a sokkal hatékonyabb napelemek.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.