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

 

Гнездо с яйцами
Гнездо с яйцами

Нано-нетворкинг молекул и бесплатный химический реактив
5-Гидроксиметилфурфурол (HMF) – уникальная молекула, которой посвящено уже более 5000 публикаций по данным Web of Science. В работе российских ученых была разработана технология получения HMF, и в настоящее время пробные партии доступны бесплатно для исследователей.

Поступление в СУНЦ МГУ
Призеры и победители XI Всероссийской Интернет - олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" среди школьников невыпускных классов имеют преимущества при поступлении в СУНЦ МГУ.

Программа «Новые люди». Выпуск #6. Валентина Уточникова. Факультет наук о материалах.
Люминесценция - область интересов героини 6 выпуска программы «Новые люди» Валентины Уточниковой - выпускницы факультета наук о материалах, научного сотрудника химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова (ВИДЕО).

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.

XIX Весенняя научная школа МГУ

Разыскиваются юные технари, химики и математики!
Во время весенних каникул с 27 марта по 2 апреля в Подмосковье пройдет Весенняя школа МГУ "ЛАНАТ". В программе школы практикумы по математике, химии, биологии, программированию, электронике.

Измерение неоднородности оптических свойств наночастиц PbSe в растворе при помощи двумерной фемтосекундной спектроскопии
Баранов Дмитрий Александрович
Заметка о статье в которой удалось измерить неоднородность оптических свойств квантовых точек селенида свинца в растворе методом двумерной оптической спектроскопии и увязать эту неоднородность с распределением квантовых точек по размерам.

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.