Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Новая революция в солнечной энергетике – перовскитные батарейки

Ключевые слова:  неделя науки, олимпиада

Автор(ы): Гришко А.Ю., Соколова Ю.П., Шленская Н.Н.

Опубликовал(а):  Гудилин Евгений Алексеевич

03 декабря 2016

Цикл лекций Недели науки в МГУ в рамках XI Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям для всех желающих – школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых, учителей и преподавателей. Материал дополняется....

Новая революция в солнечной энергетике – перовскитные батарейки. Наталья Николаевна Шленская, аспирант, Юлия Павловна Соколова, магистрант, Алексей Юрьевич Гришко, магистрант, Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова.


Ежедневно Солнце вырабатывает огромное количество энергии, вот только как ее использовать? Ученые по всему миру давно бьются над решением этой задачи, предлагая различные подходы и разрабатывая новые типы солнечных ячеек. Так, в 1991 году Михаэль Гретцель разработал сенсибилизированные красителем солнечные батареи. Это, в свою очередь, положило начало развитию перовскитных солнечных ячеек, о которых сейчас говорят не иначе, как о прорыве в области солнечной энергетики.

Разработанные Михаэлем Гретцелем солнечные ячейки были дешевыми, простыми в изготовлении и, что немаловажно, гибкими. Но они обладали весьма скромными показателями эффективности на уровне 3-8% и низкой стабильностью из-за наличия жидкого электролита и органического красителя в составе ячеек. Эти особенности не позволяли ячейкам Гретцеля конкурировать с существующими аналогами.

У исследователей ушло 18 лет на то, чтобы перейти от органического красителя к перовскиту состава CH3NH3PbI3, и еще 3 года, чтобы заменить жидкий электролит твердым органическим полупроводником. Новая ячейка обладала высокими показателями по эффективности и сразу увлекла умы исследователей. За этим последовал взрывной рост активности в этой области, и за 4 года удалось пройти путь от эффективности в 9.7% до 22.1%. Сам Михаэль Гретцель продолжает участвовать в развитии перовскитной фотовольтаики по всему миру, и наша научная группа ведет активное с ним сотрудничество.

Итак, что мы имеем в итоге? Все используемые в перовскитных солнечных ячейках соединения и основополагающие принципы работы были известны еще в 1991 году. Дело было за малым – нужно было объединить их в одном устройстве. У научного сообщества на это ушло 25 лет. Необходимо аккумулировать междисциплинарное знание, которое позволяет делать такие открытия и максимально эффективно передавать его новым поколениям.

В лекции сотрудников новой молодежной Лаборатории новых материалов для солнечной энергетики Факультета наук о материалах будут рассмотрены основные механизмы работы перовскитных солнечных ячеек, химические подходы к их получению и наиболее значимые вопросы, над решением которых работают ученые сегодня. (лекция будет прочитана в рамках популяризации результатов работ по проекту МОН РФ «Разработка технологии создания заменяемых наборных модулей батарей на основе гибридных перовскитов для распределенной солнечной энергетики», соглашение № 14.607.21.0147)


В статье использованы материалы: Олимпиада


Средний балл: 10.0 (голосов 1)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Применение магнитных жидкостей. Магнитная смазка.
Применение магнитных жидкостей. Магнитная смазка.

Фестиваль проектов Образовательного центра "Сириус": красивый эксперимент
21 июля 2017 года впервые состоялся грандиозный Фестиваль - выставка школьных проектов, разработанных в рамках Образовательной программы "Большие вызовы", на котором было представлено свыше 80 работ по 12 тематическим направлениям. В ходе Фестиваля в рамках нового формата общения около 800 школьников и 100 экспертов обсуждали у стендов результаты работы проектных команд. Завершился Фестиваль встречей и "Недетским разговором" с Президентом Российской Федерации В.В.Путиным.

Молодые ученые МГУ делятся научным опытом с воспитанниками Образовательного центра Сириус
16 - 17 июля 2017 года в Образовательном центре "Сириус" состоялись лекция и семинар выдающегося молодого ученого, ведущего научного сотрудника лаборатории материалов для электрохимической энергетики, Химического факультета, доцента факультета наук о материалах МГУ, сотрудника центра электрохимической энергетики МГУ, Массачусетского Технологического Института и Сколтеха, к.х.н. Д.М.Иткиса, посвященные принципам разработки современных электрохимических устройств для хранения энергии.

Лекции профессора Г.В.Максимова в образовательном центре Сириус
В ОЦ "Сириус" прошли лекции и встречи школьников - участников образовательной программы "Большие вызовы" с Георгием Владимировичем Максимовым, профессором кафедры биофизики биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова.

Научно-исследовательская работа студентов в 7 семестре. Тезисы докладов на студенческой научной конференции.
Сафронова Т.В.
Научные конференции студентов на факультете наук о материалах Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (ФНМ МГУ) – являются многолетней традицией. Зимняя конференция в 7 семестре - как контрольная точка для студентов, неотрывно от учебного процесса выполняющих квалификационную работу бакалавра.

Система практик ФНМ МГУ
А.Б.Тарасов, А.В.Кнотько, Е.А.Гудилин

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!

Закон о реформировании РАН

В Совместном заявлении Совета по науке и членов Общественного совета Минобрнауки предлагается отозвать нынешний проект закона о "реформировании" РАН из Государственной думы и вернуться к его рассмотрению с соблюдением процедуры утвержденной постановлением Правительства РФ №851 от 25.08.2012, и указом Президента РФ №601 от 07.05.2012, которая была грубо нарушена. Мы предлагаем Вам высказать (анонимно) свое мнение в данном опросе, чтобы его статистические результаты были видны всем участникам опроса и общественности.

Проектная деятельность с точки зрения учителя

Это специальный опрос для учителей и представителей школ, которых мы просим оценить значимость предлагаемых материалов, мероприятий и перспективы их дальнейшего совершенствования на пути эффективного взаимодействия школ и ВУЗов. В опросе могут также участвовать школьники, студенты и аспиранты, особенно со своими критическими замечаниями в комментариях.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.