Учёные создадут солнечные коллекторы из семян

22 Июнь 2021 11:35
Читать 7 минут

Инженеры Университета Райса, расположенного в США, научились выращивать однородные двумерные кристаллы перовскита (источник титана, ниобия и ряда других элементов) из семян, кристаллы оказались стабильными и достаточно эффективными при сборе солнечной энергии. Об этом 21 июня сообщил портал TechXplore.com.

Изображение — Jeff Fitlow | Rice University

Исследование, опубликованное в журнале Advanced Materials, объясняет, как использовать семена для создания однородных тонких плёнок, востребованных в производстве фотоэлектрических устройств.

"Мы придумали метод, адаптирующий свойства макроскопических плёнок", — сказал один из авторов исследования Адитья Мохите (Aditya Mohite), доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии в Университете Райса.

Мохите объяснил, что получение однородных плёнок из двумерных перовскитов было огромной проблемой для исследователей.

"Мы предполагаем, что однородные плёнки позволят создать оптоэлектронные высокоэффективные и стабильные устройства", — заявил он.

Фотоэлектрические плёнки, выращенные из семян риса, оказались довольно стабильными. Исследователи подробно описывают процесс роста семян, так как, по словам учёных, генетическая разновидность семян в высокой степени определяет свойства материала.

Процесс выращивания перовскитных плёнок из зародышей семян во многом идентичен классическому процессу выращивания таких плёнок. В традиционном методе химические вещества-прекурсоры отмеряются, потом растворяются растворителем. Полученный раствор наносят на плоскую поверхность центробежным методом. И постепенно смешанные ингредиенты кристаллизуются в тонкую пленку.

В новом методе семена получают путём медленного роста однородного 2D-кристалла и его измельчения в порошок, который и растворяется растворителем. Семена содержат такое же соотношение ингредиентов, как и в классическом рецепте. Полученный раствор наносится центробежным методом на диски точно так же, как и в старой версии. Этапы испарения и кристаллизации также идентичны. Но новая технология даёт пленки с однородной поверхностью, очень похожей на поверхность исходного материала семян.

СПРАВКА MASHNEWS:
Название перовскит относится как к конкретному минералу, открытому в России в 1839 году Густавом Розе и названным им в честь русского государственного деятеля графа Л. А. Перовского, так и к любому соединению с кристаллической структурой этого минерала.

Больше новостей: