Команда американських учених показали, як кофеїн може поліпшити термостабільність сонячних елементів на основі перовскита.
Перовскітовие сонячні елементи позначені як майбутнє сонячних елементів. Експерти вважають, що вони замінять традиційні сонячні елементи, які зроблені з кремнію, тому що в кінцевому підсумку їх виробництво буде коштувати дешевше. Однак, сонячні елементи на основі перовскита в даний час не так ефективні, як сонячні елементи на основі кремнію.
«Сонячні елементи потребують високої термостійкості, оскільки вони постійно піддаються впливу сонячного світла, який нагріває пристрої», – пояснює професор. «У той час як перовскіту є привабливим варіантом для сонячних елементів, матеріали розкладаються і з часом їх робота погіршується. Нам потрібно, щоб вони працювали протягом 20-30 років, як традиційні сонячні елементи ».
Ідея використовувати кофеїн для поліпшення термостабільності сонячних батарей на основі перовскита прийшла від Рул Вана, аспіранта Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі. Він задавався питанням, як кофеїн з температурою кипіння 300 градусів за Цельсієм може взаємодіяти з матеріалами, використовуваними в перовскітним сонячних елементах. Потім він і його команда зробили перовскітним плівку з диметилформаміду, йодиду метіламмонія і йодиду свинцю. Вони додали кофеїн і вилили рідкий розчин поверх скла з оксиду і олова. Вони включили перовскітним плівку в сонячний елемент і помістили її на пластину, нагріту до 85 градусів Цельсія.
Дослідники проводили тест протягом двох місяців, вимірюючи його вихідну потужність кожні чотири дні. Команда також перевірила сонячний елемент на основі перовскита без кофеїну. Вони повідомили, що сонячні елементи з перовскитів з кофеїном здатні зберігати термостабільність протягом більше 1300 годин або 55 днів. Він також зберіг 86 відсотків своєї ефективності перетворення енергії. Тим часом, перовскітним сонячні елементи без кофеїну зберігають термостабільність протягом 175 годин або семи днів, а також 60 відсотків своєї ефективності перетворення енергії.
