Солнечные панели в Китае впервые заработали на глубине 10 метров
Китайские исследователи первыми доказали на практике: солнечные элементы способны вырабатывать энергию под водой. Об этом сообщил Вэнь-Хуа Чжан, один из авторов научной работы. Об этом пишет сайт TechInsider.
Для эксперимента создали перовскитные ячейки на галогенидах свинца. Широкая запрещённая зона — около 1,96 эВ — позволяет им улавливать сине-зелёную часть спектра, проникающую на морскую глубину. Стабильность обеспечила присадка полигексаметиленгуанидин гидрохлорид: она облегчает перетекание электронов между слоями перовскита и препятствует миграции галогенидных ионов. Именно этот процесс остаётся уязвимым местом подобных панелей, указано в статье для Joule.
Сначала проверки шли на лабораторном стенде. Оптические фильтры имитировали освещение на разных глубинах. КПД элемента достиг 34,71%, а за 1160 часов работы в условиях, соответствующих десятиметровой толще воды, он почти не постарел.
Затем более крупные модули закрепили на подводных роботах и испытали у островов Вэйчжоу в Южно-Китайском море. За два часа на глубине 10 метров они дали 324 милливатт-часа. Этого хватит, чтобы зарядить литий-ионный аккумулятор небольшого гаджета или запитать светодиоды. Ускоренные тесты на долговечность предсказали срок службы около 5,5 лет.
Исследователь признался, что сильнее всего команду удивил объём электроэнергии, который модули большой площади выработали в реальных условиях на десятиметровой глубине всего за два часа. По его мнению, сочетание лабораторных и натурных испытаний стало убедительным доказательством работоспособности подводных фотоэлектрических систем.
Для движения субмарины или дрона такой мощности не хватит. Но её достаточно для автономного питания погружных датчиков, камер и систем связи в открытом море.
