Odkąd na rynku fotowoltaicznym usłyszano o perowskitach, na długi czas temat ten stał się numerem jeden wśród wszystkich zainteresowanych przemysłem energetycznym. Minerały te posiadają cały szereg właściwości, którzy może otworzyć nowe furtki w dziedzinie fotowoltaiki. Czym są?
Czym są perowskity?
Perowskity to rodzaj minerału, który jest bardzo podobny do krystalicznego węgla. Jest on również uważany za jeden z najciekawszych i najbardziej obiecujących surowców ostatnich lat. Perowskity mają wiele zalet, które sprawiają, że są one idealnymi kandydatami do zastosowania w wielu dziedzinach, na przykład do produkcji perowskitowych ogniw słonecznych w fotowoltaice lub do produkcji soczewek w optyce.
Perowskity są bardzo lekkie i mają dość dużą powierzchnię. Ich elastyczność pozwala im na przetworzenie ich w różne kształty. Ponadto, perowskity to bardzo dobre przewodniki ciepła i elektryczności. Mają również bardzo wysoką zdolność absorpcji światła.
Perowskitowe ogniwa słoneczne
Perowskitowe ogniwa słoneczne to rodzaj ogniw fotowoltaicznych, które wykorzystują związek strukturalny perowskitu jako warstwę aktywną zbierającą światło. Struktura perowskitu została po raz pierwszy odkryta w 1839 roku przez niemieckiego mineraloga Lwa Perowskiego i od tego czasu występuje w różnych związkach. Najczęściej spotykane perowskitowe ogniwo słoneczne wykorzystuje hybrydowy organiczno-nieorganiczny materiał bazujący na halogenkach ołowiu lub cyny, jako aktywną warstwę zbierającą światło.
Perowskitowe ogniwa słoneczne są atrakcyjne z kilku powodów. Po pierwsze, mogą być wykonane przy użyciu technik przetwarzania opartych na roztworach, które są stosunkowo proste i tanie. Po drugie, perowskitowe ogniwa słoneczne mogą być wykonane z wielu różnych materiałów. Po trzecie, perowskitowe ogniwa słoneczne mają potencjał, by być bardzo wydajne - w 2020 roku osiągnięto rekordową sprawność 22,1%.
Pomimo tych zalet, perowskitowe ogniwa słoneczne wciąż napotykają na pewne wyzwania. Jednym z wyzwań jest to, że materiały perowskitowe są niestabilne w obecności wilgoci i tlenu, co ogranicza ich żywotność. Innym wyzwaniem jest to, że ołów lub cyna w materiałach perowskitowych jest toksyczna, co budzi obawy dotyczące wpływu tych materiałów na środowisko.
Pomimo tych wyzwań, perowskitowe ogniwa słoneczne są obiecującą technologią, która może zrewolucjonizować przemysł energii słonecznej.
