Пише: Јелена Козбашић
Да ли можете да замислите да више никада на даљинском управљачу не мењате батерије? Међународни тим научника предвођен Универзитетским колеџом у Лондону тврди да је за то нашао решење Можете ли да замислите будућност без батерија? Научници су развили соларне ћелије од перовскита које раде на собном светлу. Увек се деси у најнезгоднијем тренутку: таман када се, након напорног дана на послу, удобно сместите и желите да упалите телевизор како бисте гледали филм, даљински управљач једноставно престаје да ради. Тапкате га, тресете, молите. Безуспешно.
Дијагноза је увек иста – празна батерија. Али шта ако такве ситнице ускоро постану ствар прошлости? Научници су пронашли потенцијално решење које би могло да ослободи наше уређаје зависности од батерија, пише Јелена Козбашић за портал Клима101. Кључ је у – перовскиту. Овај материјал могао би да нам омогући елегантан излазак из ситуација попут оне са почетка текста: уместо да хитамо у продавницу, даљински управљач могли бисмо да допунимо помоћу лампе или сијалице. Питате се: „Како то?” Ево и одговора. Међународни тим научника предвођен Универзитетским колеџом у Лондону (УЦЛ) развио је револуционарне соларне ћелије од перовскита које производе енергију од унутрашњег, амбијенталног светла. Ово откриће има потенцијал да трајно замени батерије у бројним малим електронским уређајима у нашим домовима, од даљинских управљача и бежичних тастатура до сензора и аларма.
За разлику од традиционалних соларних ћелија од силицијума, које су неефикасне у затвореном простору, тим се окренуо перовскиту. Перовскит се може прилагодити да ефикасно упија специфичне таласне дужине вештачког светла, што силицијум, с друге стране, не може. Поврх тога, јефтинији је и једноставније га је произвести, чак може да се штампа попут новина што производњу може да убрза и до 100 пута.
Главни изазов са перовскитом до сада била је његова нестабилност. Материјал садржи ситне дефекте у кристалној структури које ометају проток електрона и доводе до брзе деградације – тзв. замке. Научници су овај проблем решили иновативним хемијским третманом: додавањем једињења које је омогућило уједначенији раст кристала, смањујући број дефеката. „Соларна ћелија са овим ситним дефектима је као торта исечена на комаде”, објаснио је водећи аутор Симинг Хуанг. „Комбинујући неколико различитих стратегија, поново смо саставили овај колач омогућавајући наелектрисању да лакше прође кроз њега.” Ово унапређење донело је изванредне резултате. У условима осветљења типичним за канцеларију, нове ћелије су постигле рекордну ефикасност од 37,6% у конверзији енергије. То их чини око шест пута ефикаснијим од најбољих комерцијалних решења.
Може да траје
Још важније, перосквит је демонстрирао изузетну трајност – након 100 дана тестирања, ћелије су задржале 92% својих перформанси, што указује на животни век од пет или више година. „Тренутно су соларне ћелије које хватају енергију из унутрашње светлости скупе и неефикасне”, рекао је професор са Института за откривање материјала на УЦЛ-у, др Мојтаба Абди Џалеби.
„Наше специјално пројектоване перовскитне соларне ћелије за унутрашњу употребу могу да прикупе много више енергије од комерцијалних ћелија и издржљивије су од других прототипова. Оне отварају пут електроници која се напаја амбијенталном светлошћу која је већ присутна у нашим животима.”
Рад је објављен у специјализованом научном часопису Advanced Functional Materials. Како су најавили аутори из Уједињеног Краљевства, Кине и Швајцарске, тренутно воде разговоре са партнерима из индустрије како би истражили могућности за повећање обима производње и комерцијалну примену. Не само да би нам замена батерија перосквитним ћелијама олакшала свакодневицу, како код куће тако и на послу, већ би то био велики корак ка смањењу растућих количина електронског отпада.
Извор: Време
