Veliki napredak u korišćenju minerala perovskita za solarne ćelije
Istraživači su razvili prvu solarnu ćeliju od minerala perovskita sa komercijalno održivim vijekom trajanja, što predstavlja prekretnicu u korišćenju solarne energije. Tim sa „Prinston“ univerziteta predviđa da njihov uređaj može da radi iznad industrijskih standarda, tačnije oko 30 godina. To je daleko više od 20 godina, koliki je vijek trajanja uobičajenih solarnih ćelija.
Uređaj nije samo veoma izdržljiv, već ispunjava i uobičajene standarde efikasnosti. To je prvi proizvod takve vrste, koji se može takmičiti sa performansama ćelija na bazi silikona, koje su dominirale tržištem od njihove pojave 1954. godine, prenosi Sciencedaily.
Perovskit je mineral kalcijum-titanijum oksida, koji je, na Uralu, otkrio Gustav Rouz 1839. godine. Ime je dobio po ruskom minerologu Levu Perovskom. Zbog svoje kristalne strukture i elektro-optičkih osobina prepoznat je kao sastojak, koji bi mogao da čini sljedeću generaciju jeftinih i efikasnih solarnih ćelija.
Perovskiti su poluprovodnici, koji pretvaraju sunčevu svjetlost u električnu energiju i mogu se proizvoditi na sobnoj temperaturi, uz korišćenje mnogo manje energije od silicijuma. To ih čini jeftinijim i lakšim za proizvodnju. I dok je silicijum čvrst i neproziran, perovskiti se mogu napraviti da budu fleksibilni i transparentni, proširujući korišćenja solarne energiju sa solarnih panela, na koje smo navikli.
Međutim, za razliku od silicijuma, perovskiti su veoma krhki. Rane perovskitne solarne ćelije (PSC), nastale između 2009. i 2012. godine, trajale su samo nekoliko minuta. Predviđeni životni vijek novog uređaja predstavlja petostruko povećanje u odnosu na prethodni rekord, koji, od 2017. godine, drži PSC manje efikasnosti.
Perovskite solarne ćelije pojavile su se 2006. godine, a prvi uređaji, na njihovoj osnovi, pojavili su 2009. godine. Neki od najranijih uređaja trajali su samo nekoliko sekundi. Ostali nekoliko minuta. Nakon 2010. godine, životni vijek uređaja je porastao na dane i sedmice i na kraju mjesece. Zatim je, 2017.godine, grupa iz Švajcarske objavila revolucionarni rad o PSC-u, koji je trajao punu godinu neprekidnog osvjetljenja.
Naučnici kažu da ova tehnologija neće zamijeniti silikonske uređaje, ali predstavlja mogućnost proširenja upotrebe solarne energije u nova područja savremenog života. Kao što su, na primjer, prozori na bazi perovskintnog filma, koji može da pretvori prozore u uređaje za proizvodnju energije, bez promjene njihovog izgleda.
Glavna prednost ovog materijala, na duge staze, smatraju naučnici, je činjenica da se perovskiti mogu proizvoditi na sobnoj temperaturi, dok se silicijum oblikuje na oko 1650°C. Ta energija mora da se dobije, a to trenutno znači sagorijevanje puno fosilnih goriva.
