Shkencëtarët rusë dhe italianë krijojnë panele diellore me konvertim me fuqi të lartë për internetin

Shkencëtarët nga Universiteti Kombëtar i Shkencës dhe Teknologjisë "MISiS" (NUST MISIS) në bashkëpunim me kolegët e tyre italianë kanë propozuar një lloj të ri të qelizave të energjisë fotovoltaike për të furnizuar pajisjet me dritë diellore dhe shtëpiake.

Sipas autorëve, qelizat fotovoltaike do të ishin të afta të ushqejnë pajisjet e Internetit të Gjërave (IoT), gjurmuesit e fitnesit, orët inteligjente dhe kufjet.

Tregu në rritje të shpejtë për pajisjet pa tel dhe sensorët IoT kërkon burime autonome të energjisë me konsum të ulët të energjisë dhe një prodhim energjie prej rreth një mikrovat, pretendojnë studiuesit. Një zgjidhje e tillë është qelizat kompakte fotovoltaike perovskite që mund të sigurojnë rezerva energjie edhe kur karikohen nga pajisjet standarde të ndriçimit të brendshëm.

Perovskitet janë një klasë mineralesh me një strukturë pseudo-kub kristali dhe një numër vetish unike që përdoren në mënyrë aktive në industrinë e energjisë. Fotovoltaikët Perovskite kanë një efikasitet prej rreth 25 përqind, e cila është e krahasueshme me gjysmëpërçuesit, por ato janë shumë më të lehta për tu prodhuar.

Bateritë e gjeneratës së re të bazuar në qelizat diellore perovskite planare janë më pak të kërkuara për sa i përket intensitetit të dritës. Sidoqoftë, shkencëtarët në NUST MISIS pretendojnë se ato kanë një numër disavantazhesh: kostot e prodhimit, humbjet e prekshme të energjisë dhe fuqinë maksimale të zvogëluar gjatë funksionimit të vazhdueshëm.

Një ekip shkencëtarësh të rinj nga Laboratori NUST MISIS për Energji Diellore të Avancuar ka propozuar një dizajn të rrafshët të qelizave fotovoltaike duke përdorur nanopjesëza NiO dhe një strukturë origjinale, e cila thjeshton teknologjinë e prodhimit dhe zvogëlon humbjet e energjisë.

“Strukturat planare, si një sanduiç, përbëhen nga tre shtresa - një gjysmëpërçues për transferimin e ngarkesës negative, perovskiti dhe një gjysmëpërçues për transferimin e ngarkesës pozitive. Ne ndërruam llojet e përcjellësit dhe për herë të parë përdorëm NiO për transferimin e ngarkesës pozitive. Dendësia e energjisë që rezulton prej 28.4 μW / cm2 në 400 luks, ndriçimi standard i zyrës, është të paktën dy herë e gjysmë më e lartë se ajo e analogeve të tij të silicit, tha "Tatiana Komaricheva, një studiuese në Laboratorin NUST MISIS për Energji Diellore të Avancuar,

Kjo energji është e mjaftueshme jo vetëm për sensorë të vegjël, por edhe për kufje ose një tastierë pa tel, vunë në dukje shkencëtarët. Qelizat mund të shkallëzohen lehtësisht deri në dhjetë herë pa humbje të performancës, duke treguar që struktura e tyre është e fortë.

Për shembull, qelizat e reja mund të përdoren për të furnizuar me karta të mençura bankare, telekomandë, pajisje shtëpiake, minj kompjuterash dhe tastierë dhe pajisje elektronike që mund të vishen, përveç pajisjeve të Internetit të Gjërave, shpjeguan autorët e teknologjisë.

Kërkimi u krye së bashku me specialistë nga Universiteti Tor Vergata i Romës (Itali).

Rezultatet e studimit u botuan në revistën ndërkombëtare Solar Energy Materials & Solar Cells.