Sonnenkollektoren VioNettaStock / iStock
Forscher der Queensland University of Technology QUT entwickelten Kohlenstoffnanopunkte, die aus menschlichem Haarabfall eines Friseursalons in Brisbane hergestellt wurden, um eine "Rüstung" zu schaffen, die die Leistung der Solartechnologie verbessert.
In einer Studie veröffentlicht in Journal of Materials Chemistry A Die Forscher erläuterten, wie ihre Kohlenstoffnanopunkte zur Verbesserung der Leistung von Perowskit-Solarzellen verwendet werden könnten - a neue Generation der Solartechnologie das ist billiger und einfacher in Massenproduktion herzustellen.
Im Gegensatz zu Siliziumsolarzellen werden Perowskit-Solarzellen aus einer Verbindung hergestellt, die leicht herzustellen und flexibel ist. Dies bedeutet, dass sie für eine Vielzahl neuer Anwendungen verwendet werden können, einschließlich solarbetriebener Kleidung und Zelte, die als Stromquellen dienen.
Letztes Jahr hat ein separates Team Haarabfälle in Kohlenstoffnanopunkte umgewandelt. für flexible Displays für Smart Devices Aufbauend auf dieser Entwicklung experimentierten die QUT-Forscher mit Kohlenstoffnanopunkten auf Perowskit-Solarzellen.
Durch Hinzufügen einer Lösung von Kohlenstoffpunkten zur Herstellung der Perowskite stellte das Team fest, dass die Kohlenstoffnanopunkte eine wellenförmige Perowskitschicht bildeten, in der die Perowskitkristalle von den Punkten umgeben sind.
"Es schafft eine Art Schutzschicht, eine Art Rüstung", Professor Wang, leitender Forscher, erklärt in einer Pressemitteilung .
"Es schützt das Perowskitmaterial vor Feuchtigkeit oder anderen Umweltfaktoren, die das Material beschädigen können", fuhr sie fort.
Stärkung von Solarzellen für die Raumfahrt
Die Forscher fanden heraus, dass Perowskit-Solarzellen, die durch die Kohlenstoffnanopunkte geschützt sind, einen höheren Wert haben Wirkungsgrad der Leistungsumwandlung und eine größere Stabilität als Perowskit-Zellen ohne die Punkte.
Professor Wang sagt, dass die Entwicklung dazu beitragen könnte, das Ziel der Entwicklung von Perowskit-Zellen zu erreichen, die 20 Jahre oder länger funktionieren können - eines der Hindernisse, die derzeit die Kommerzialisierung behindern.
In Zukunft glaubt Professor Wang, dass Perowskit-Zellen zur Stromversorgung von Raumfahrzeugen verwendet werden könnten. Internationale Raumstation wird derzeit von vier Solaranlagen betrieben, die bis zu 120 kW Strom erzeugen können. Die derzeit verwendete Technologie ist jedoch schwer und daher äußerst kostspielig für den Transport in den Weltraum.
Perowskit-Zellen könnten in Zukunft einen großen Vorteil für die Raumfahrt darstellen, da die relativ leichten Zellen das Nutzlastgewicht erheblich reduzieren würden.
Obwohl noch viel Forschung erforderlich ist, ist Professor Wang "ziemlich optimistisch angesichts der Tatsache, dass sich diese Technologie bisher verbessert hat". Menschenhaar könnte einer der Schlüssel zur Erschließung einer neuen Generation von Solartechnologien sein.