perovskitas: die Zukunft der Solarenergie und mehr
Die Perovskitas sind eine Familie von Materialien, die in einer speziellen kristallinen Struktur organisiert sind. Sie sind keine einzige Verbindung, sondern ein Rezept, das mit verschiedenen Atomen verändert werden kann, wodurch Materialien mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften entstehen können.
Diese Flexibilität macht sie ideal für die Solarenergie. Sie können Licht sehr effizient absorbieren, was bedeutet, dass Solarzellen viel dünner und leichter als Siliziumzellen sein können. Darüber hinaus können einige Perovskitas auf flexiblen Oberflächen gemacht werden, die Tür zu Roll-up-Panels öffnen, Strom erzeugende Kleidung oder Energie erzeugende Fenster.
Weitere Vorteile sind ihre Kosten die Möglichkeit, ihre Eigenschaften durch Änderung ihrer chemischen Zusammensetzung anzupassen. Das macht sie zu einem "custom" Material für verschiedene Anwendungen.
Sie werden bereits in Bildschirme und LEDs, wo sie Licht in sehr reinen Farben emittieren, und auf Sensoren, die Strahlung oder Umweltbedingungen erkennen. Auch Anwendungen in fortschrittlicher Elektronik, wie Transistoren und Speichern, werden erforscht, obwohl sie noch untersucht werden.
Die Anwendungen die näher am Markt sind, sind ultraleichte Solarpaneele für Decken, Fahrzeuge und sogar Drohnen, halbtransparente energieerzeugende Fenster und tragbare Geräte, die Stromerzeugung in Kleidung integrieren.
Aber auch Perowskite haben Herausforderungen: ihre Stabilität gegen Feuchtigkeit, Hitze und Licht; das Vorhandensein von Blei in einigen Formeln, die Toxizität Probleme stellt; und die Schwierigkeit, die Produktion in großem Umfang zu skalieren.
Warum sind die Perowskiten der neue Sonnenheld?
Die Perovskitas kann absorbieren Licht mit einer Effizienz, die mit Silizium rivalisiert, aber mit viel dünner Schichten. Dies ermöglicht leichtere, billigere Platten und die Möglichkeit, sie flexibel zu machen.
Darüber hinaus gibt es Zellen "Tandem", das Perovskitas mit Silizium kombinieren und die Effizienz traditioneller Zellen übertreffen, was einen großen Unterschied machen kann.
Glänzende Platten mit erstaunlichen Farben!
Auf Bildschirmen und LEDs, die Perowskiten emittieren Licht mit sehr reinen und präzisen Farben. Dies macht Bildschirme heller und weniger Energieverbrauch als aktuelle Technologien.
Probleme, die noch überwunden werden müssen
Die Stabilität Es ist eine große Herausforderung: sie werden mit Feuchtigkeit, Wärme und verlängertem Licht abgebaut. Es gibt auch Bedenken über die Toxizität Blei in einigen Perowskiten vorhanden, und Skalierbarkeit der Großproduktion.