Lacná a netoxická cesta k tenkovrstvovým solárnym panelom

Tenkovrstvé články dnes často využívajú kadmium a telúr, ktoré sú drahé a toxické. Materiálový tím Tohoku University preto zvolil hojný, environmentálne neškodný cínový sulfid. Problémom bola volatilná síra: pri vysokých teplotách odchádza z filmu a zanecháva defektné kryštály. Vedci nastavili parciálny tlak H₂S a chelátovaný prekurzor SnCl₄·5H₂O tak, že vytvorili 800-nanometrovú vrstvu s preferenčnou orientáciou (111) a minimom vakancií.

Laboratórny tandemový článok (sklo/FTO/CdS/SnS/MoOₓ/Ag) dosiahol efektívnosť 13,1 % – rekord pre čistý SnS – a termoelektrické napätie 400 µV/K. Vrstvu možno nanášať pyrolýzou aj na ohybné polyméry, čo otvára možnosti pre agrivoltaické skleníky, batohy či drony. Ďalší krok: nahradiť kadmiový puffer ekologickým Zn(O,S) a overiť životnosť v komore 85 °C/85 % RH nad 1 000 hodín.

Zdroj: The Cool Down

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}