Заряджання внутрішніх пристроїв за допомогою світла з ламп і світлодіодів

Інноваційні сонячні елементи PeSCs: відкриття нових можливостей у внутрішньому освітленні

Чи уявляли ви коли-небудь, що ваші домашні електронні пристрої можуть живитися не лише від сонячного світла, а й від звичайного освітлення в кімнаті? Завдяки дослідникам з Національного університету Ян Мін Чіао Тунг у Тайвані це стає реальністю. Вони розробили інноваційні Perovskite solar cells (PeSCs), які спеціально призначені для внутрішнього використання.

На відміну від традиційних кремнієвих сонячних панелей, які використовуються на вулиці, PeSCs є тонкими, легкими та гнучкими. Це відкриває нові горизонти для їх інтеграції у носимі електронні пристрої та маленькі девайси Інтернету речей (IoT), які зазвичай використовуються в приміщеннях. Крім того, вони мають перевагу у вигляді напівпрозорості та можливості налаштування матеріальних властивостей.

Команда дослідників налаштувала діапазон енергії матеріалу перовскиту таким чином, щоб краще поглинати світлові довжини хвиль, які випромінюють лампи і світлодіоди внутрішнього освітлення. Це дозволяє елементам PeSCs ефективно використовувати внутрішнє освітлення. Проте оптимізація діапазону енергії призвела до появи дефектів у шарах перовскиту. Щоб подолати цю проблему, команда застосувала стратегію пасивації за допомогою агента для хелатування, що зменшило ці дефекти та покращило стабільність.

PeSCs продемонстрували ефективність перетворення енергії (PCE) щоразу, коли умови освітлення змінювалися. За умов, які наближаються до сонячних (близько 12,000 люкс), вони досягли PCE у 12.7%. Проте, навіть при значно слабшому освітленні (2,000 люкс), яке є типовим для офісного середовища, PeSCs досягли вражаючої ефективності у 38.7%.

Отже, внутрішня ефективність PeSCs набагато вища, що робить ці сонячні елементи надзвичайно підходящими для різноманітних сценаріїв використання, включаючи використання у похмурих умовах на вулиці, у приміщеннях та в інших темних середовищах. Важливо зазначити, що лікування, яке зменшувало дефекти, покращило стійкість пристрою до деградації від впливу навколишнього середовища. Це робить PeSCs надійним рішенням для майбутнього альтернативної енергетики.