Нарны хавтангийн технологийн дэвшил

Уур амьсгалын өөрчлөлтийн эсрэг тэмцэл хурдацтай явагдаж байгаа ч ногоон эрчим хүчний цахиурын нарны эсүүд хязгаартаа хүрч байгаа бололтой.Яг одоо хөрвүүлэх хамгийн шууд арга бол нарны зайн хавтан юм, гэхдээ тэдгээр нь сэргээгдэх эрчим хүчний томоохон найдвар болж байгаа бусад шалтгаанууд бий.

Тэдний гол бүрэлдэхүүн хэсэг болох цахиур нь хүчилтөрөгчийн дараа дэлхий дээр хамгийн элбэг байдаг бодис юм.Гэр, үйлдвэр, худалдааны барилга, усан онгоц, замын тээврийн хэрэгсэлд цахилгаан эрчим хүч шаардлагатай газарт хавтанг байрлуулах боломжтой тул ландшафт даяар эрчим хүч дамжуулах шаардлагагүй болно;бөөнөөр нь үйлдвэрлэх нь нарны хавтангууд маш хямд байгаа тул тэдгээрийг ашиглах эдийн засгийн хувьд маргаангүй болж байна.

Олон улсын эрчим хүчний агентлагийн 2020 оны эрчим хүчний хэтийн төлөвийн тайланд дурдсанаар зарим байршилд нарны зай хураагуурууд түүхэн дэх хамгийн хямд цахилгаан эрчим хүчийг үйлдвэрлэж байна.

Тэр ч байтугай тэр уламжлалт баавгай "харанхуй эсвэл үүлэрхэг байхад яах вэ?"хадгалах технологийн өөрчлөлтийн дэвшлийн ачаар асуудал багасаж байна.

Нарны хязгаараас давж гарах

Хэрэв та "гэхдээ" гэж хүлээж байгаа бол энд байна: гэхдээ цахиурын нарны хавтан физикийн зарим эвгүй хуулиудын улмаас үр ашгийнхаа практик хязгаарт хүрч байна.Арилжааны цахиурын нарны зай нь одоо ердөө 20 орчим хувийн үр ашигтай (гэхдээ лабораторийн орчинд 28 хүртэл хувьтай байдаг. Тэдний практик хязгаар нь 30 хувь байгаа нь нарнаас хүлээн авсан эрчим хүчний гуравны нэгийг л цахилгаан болгон хувиргаж чадна гэсэн үг).

Гэсэн хэдий ч нарны хавтан нь ашиглалтын хугацаандаа үйлдвэрлэхэд ашигласан эрчим хүчнээс хэд дахин илүү эрчим хүч үйлдвэрлэх болно.

цахиур/перовскит нарны зай

wd

Перовскит: сэргээгдэх эрчим хүчний ирээдүй

Цахиурын нэгэн адил энэ талст бодис нь гэрэлт идэвхтэй байдаг бөгөөд энэ нь гэрэлд өртөх үед түүний бүтэц дэх электронууд атомаасаа салж чадахуйц өдөөгддөг (энэ нь электронуудыг чөлөөлөх нь батерейгаас атомын цахилгаан станц хүртэлх бүх цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх үндэс болдог) .Цахиур эсвэл перовскитээс сул электронуудыг утсанд шилжүүлэхэд цахилгаан үүснэ, цахилгаан үүснэ.

Перовскит бол давсны уусмалын энгийн холимог бөгөөд 100-аас 200 градус хүртэл халааж, фото идэвхит шинж чанарыг нь тогтоодог.

Бэх шиг гадаргуу дээр хэвлэх боломжтой бөгөөд хатуу цахиур шиг нугалж чаддаггүй.Цахиураас 500 дахин бага зузаантай тул маш хөнгөн бөгөөд хагас тунгалаг байх боломжтой.Энэ нь утас, цонх зэрэг бүх төрлийн гадаргуу дээр хэрэглэж болно гэсэн үг юм.Гэхдээ жинхэнэ сэтгэл хөдөлгөм зүйл бол перовскитийн эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн чадавхи юм.

Перовскитийн хамгийн том сорилтыг даван туулах - муудах

2009 онд анхны перовскит төхөөрөмж нарны гэрлийн ердөө 3.8 хувийг цахилгаан болгон хувиргасан.2020 он гэхэд үр ашиг нь 25.5 хувь болж, цахиурын лабораторийн дээд амжилт 27.6 хувьтай ойролцоо байна.Удахгүй үр ашиг нь 30 хувьд хүрч магадгүй гэсэн ойлголт бий.

Хэрэв та перовскитийн тухай "гэхдээ" гэж хүлээж байгаа бол хосууд байна.Перовскит талст торны бүрэлдэхүүн хэсэг нь хар тугалга юм.Тоо хэмжээ нь өчүүхэн боловч хар тугалганы хоруу чанар нь үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй гэсэн үг юм.Бодит асуудал бол хамгаалалтгүй перовскит нь 25 жилийн баталгаатай тогтмол зарагддаг цахиур хавтангаас ялгаатай нь дулаан, чийг, чийгшилд амархан задардаг явдал юм.

Цахиур нь бага энергитэй гэрлийн долгионтой харьцахдаа илүү сайн байдаг ба перовскит нь илүү их энергитэй харагдах гэрэлтэй сайн ажилладаг.Перовскитийг улаан, ногоон, цэнхэр гэх мэт янз бүрийн долгионы урттай гэрлийг шингээхийн тулд тохируулж болно.Цахиур ба перовскитийг сайтар тохируулснаар эс бүр гэрлийн спектрийн илүү хэсгийг энерги болгон хувиргана гэсэн үг юм.

Тоонууд нь гайхалтай: нэг давхарга нь 33 хувийн үр ашигтай байх боломжтой;хоёр нүдийг давхарлавал 45 хувь;Гурван давхарга нь 51 хувийн үр ашгийг өгөх болно.Энэ төрлийн тоо баримтыг арилжааны аргаар хэрэгжүүлж чадвал сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт хувьсгал хийх болно.


Шуудангийн цаг: 2021 оны 8-р сарын 12-ны хооронд