Острый перец способен значительно увеличить эффективность солнечных батарей

19 января 05:23ЛІГА.Tech

Алкалоид капсаицин, отвечающий за остроту перца, повысил плотность электронов и ускорил скорость переноса заряда в перовскитных солнечных элементах, говорится в статье, опубликованной в журнале Joule. Эффективность панелей увеличилась на 90%.

Хотя солнечные элементы на основе перовскита и имеют больше преимуществ перед обычными кремниевыми, заряды в них преимущественно присутствуют в виде свободных электронов и дыр и страдают от безызлучательной рекомбинации, то есть тратят часть энергии в тепло, что снижает эффективность и увеличивает тепловые потери.

Ученые выяснили, что капсаицин может быть интерфейсом между полупроводниковыми слоями p-типа, которые содержат больше електронодефицитних "дыр", чем электронов, и полупроводниковыми слоями n-типа, которые содержат больше электронов, чем "дыр". Благодаря реакции с ионами свинца в солнечном элементе, капсаицин освобождает больше электронов для проведения тока, чем ускоряет перенос заряда и снижает плотность дефектов перовскитным пленки.

Ученые отмечают, что добавление капсаицина повышает КПД солнечных панелей с 19% до 22%. Усовершенствованные солнечные элементы также показали повышенную стабильность, сохраняя более 90% своей первоначальной эффективности после 800 часов использования на открытом воздухе.