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I ricercatori hanno stabilito un nuovo record di efficienza per un prezioso pannello solare e si sono avvicinati 'allettantemente' al traguardo del 30% di 30 sogni.
I pannelli solari sono composti da una combinazione stratificata di due semiconduttori efficaci, che possono lavorare insieme per migliorare i pannelli interamente in silicio aggiungendo perovskiti 'sfidanti emergenti'.
La cella in questo studio è una cella tandem, il che significa che è una singola cella con più fasi di lunghezza d'onda. È come spazzare il pavimento e poi pensare con uno straccio: usi due metodi per catturare diversi tipi di cose.
Questo nuovo strato della batteria ha una quantità adeguata di buffer tra la perovskite e lo strato di silicio in modo che possano funzionare tutti con la massima efficienza.
Le batterie come quella di questo studio (con una superficie di solo 1 centimetro quadrato) sono realizzate con materiali 'autoassemblati', il che significa che i materiali organici possono diffondersi da soli, organizzarsi e formare l'interfaccia tra il pannello superfici. Ciò significa che il campo di ricerca di questi materiali è un campo molto nuovo e che c’è molto spazio per miglioramenti intelligenti per migliorare notevolmente l’efficienza.
Questi ricercatori hanno fatto proprio questo: 'L'utilizzo di una composizione di strati appositamente adattata non solo può collegare gli strati di elettrodi, ma anche tenere insieme i due tipi di batterie per raggiungere un nuovo record', riferisce ScienceAlert.
Un'attenta progettazione consente loro di utilizzare la perovskite con efficienza ottimale senza causare instabilità di fase comune nei progetti iterativi esistenti.
Se non sei sicuro da dove iniziare, questo pannello solare è un'opzione di sicurezza. È relativamente economico (i pannelli solari possono raggiungere rapidamente prezzi elevati) e funziona bene. È realizzato in PET, EVA e silicio monocristallino, con proprietà antiriflesso ed elevata trasparenza. È anche facile da usare e di dimensioni compatte, il che lo rende facile da riporre quando non è necessario.
Se vivi in un luogo buio, potresti preoccuparti che i pannelli solari non siano adatti a te, ma in realtà funzionano molto bene in condizioni di scarsa illuminazione. Il pannello fotovoltaico da 100 watt ad alta efficienza di conversione può caricare batterie da 12v/24v e viene fornito con una valigia pieghevole portatile. Se sei in campeggio, questo bagaglio a mano è facile da trasportare; se va via la corrente, puoi facilmente riporlo a casa.
Se vuoi dare il massimo, non puoi sbagliare con i 10 pannelli solari da 300 watt di Renology. Possono resistere a forti venti e forti nevicate, hanno funzioni antiriflesso e sono versatili. Sono ideali per tetti residenziali o commerciali, ma sono compatibili anche con l'installazione a terra.
Chi non ha familiarità con i pannelli solari dovrebbe iniziare con un buon kit, come il kit di Renology. Riceverai tutto ciò di cui hai bisogno, incluso un pannello solare da 100 W, un controller di carica negativa di terra PWM da 30 A, un connettore MC4, un cavo del vassoio da 8 piedi 10 AWG e una staffa a Z per installazione camper o marina. Può essere ricaricato completamente con una batteria da 50 Ah con una potenza del 50% in 3 ore.
ScienceAlert ha detto che dovrebbe essere facile allargare il pannello di un centimetro, ma non è chiaro se questo sia vero. La ricerca del giusto equilibrio tra la pellicola di perovskite ottimizzata e il materiale di interfaccia più efficace e scalabile (il materiale cresciuto tra gli strati di materiale solare) è ancora in corso.
Ma è proprio per questo che questo record è così entusiasmante: è di per sé una buona cosa e rende le persone ottimiste riguardo al futuro delle batterie tandem alla perovskite.
Allora, cos’è la perovskite e perché dovremmo preoccuparcene? Le perovskiti sono 'composti sintetici con una struttura cristallina ortorombica, hanno gli stessi nomi dei minerali naturali e hanno la stessa formula chimica', ha spiegato ScienceDirect.
In natura, le perovskiti 'si trovano come cubi neri brillanti in molte rocce ignee mafiche, pegmatiti correlate e nelle zone di contatto metamorfiche', ha spiegato la Gran Bretagna, che significa roccia vulcanica ricca di ferro o addirittura quarzo. La perovskite è titanato di calcio e il suo simbolo chimico è CaTiO3.
Il punto è che la perovskite ha una migliore capacità di assorbire la luce solare a bassa lunghezza d’onda rispetto al silicio, rendendola più utile in molte situazioni. L'utilizzo simultaneo di queste due funzioni in un pannello solare può massimizzare la copertura della lunghezza d'onda.
Gli scienziati (occasionalmente) utilizzano perovskiti naturali, perovskiti originali realizzate in laboratorio e strutture leggermente modificate di minerali cristallini. Sono convinti che una certa combinazione di questi fattori porterà a panel sempre migliori. Gli esperti dicono che dagli ultimi 10 anni ai prossimi 10 anni e oltre, l’energia solare continuerà a svilupparsi rapidamente.
