thumb|A leggyakrabban használt perovszkit energia-abszorbáló anyag a perovszkit napelemben: metil-ammónium ólom trihalogenid (CH3NH3PbX3, ahol az X I−, Br−, vagy Cl− iont képvisel)
thumb|upright=1.8|Kutatási fejlesztési fokon álló, maximális bejelentett napelem energia-átalakítási teljesítményének fejlődése 1976 óta. A perovszkit elemek fejlődését az üres piros körök vonalai ábrázolják. Az Egyesült Államok National Renewable Energy Laboratory (vagyis „Nemzeti Megújuló Energia Laboratóriuma) ábrája
A perovszkit napelem olyan napelem, amely a napenergia villamos-energiává alakításához perovszkit elemeket használ aktív energia-gyűjtő rétegként. Egy perovszkit réteget, különösképpen szerves-szervetlen (például metilammónium- vagy formamidinium-ólom halogenid perovszkit) réteget használó berendezés sokkal olcsóbb a leggyakrabban használt szilícium alapján gyártott elemeknél, és gyártási árához viszonyított energia-átalakítási hatásfoka lényegesen nagyobb, de gyártásuk is sokkal egyszerűbb.Audrey Boehly: La pérovskite, futur de l'énergie solaire, Sciences et Avenir No.813, nov. 2014, 48-50 o.
A technológia egyik fő fejlesztője egy angliai, oxfordi egyetemhez kapcsolt vállalkozás, az Oxford PV.
Tulajdonságai A perovszkit napelem név az ABX3 kristályszerkezet nevéből ered, vagyis ahol a fényt elnyelő (abszorbeáló) anyag kristályszerkezete megegyezik az általánosan vett perovszkit szerkezettel, ahol az ionok viszonylagos nagysága szorosan meghatározott.
A perovszkit napelemek már a 2010-es évek elején is számos előnyös tulajdonsággal rendelkeztek a hagyományos napelemekhez viszonyítva: Az addig megfigyelt perovszkitok legjobbja tízszer annyi napenergiát volt képes abszorbálni, mint a hagyományos szilíciumon alapuló napelem. Energiaátalakítási hatásfoka nem maradt el sokkal a szilícium alapon készült vetélytársáétól (19% 26%-kal szemben). Előállítási költsége egyötöde volt vetélytársáénak.
Az ólomtartalmú vegyületek jelenlétének egészségügyi veszélye okozta aggodalom késztette a Nakita Noel által vezetett kutatócsoportot kísérleti munkára az ólom-perovszkitnek ón-perovszkitre, CH3NH3SnI3 való helyettesítésével. Ilyen napelem használatával 6%-os energiaátalakítási hatásfokot értek el.
2020 nyarán az Oxford PV bejelentette, hogy reményeik szerint 2020 végéig elkezdik perovszkit napelemük gyártását, majd 2021-től kereskedelmi forgalomba hozzák azt. A cég bejelentése szerint az új napelemek hagyományos szilícium napelemek lesznek perovszkit bevonattal, és körülbelül egyharmaddal több elektromosságot tudnak majd előállítani mint a hagyományos napelemek. (Míg a hagyományos napelemek a nap energiájának körülbelül 22%-át tudják elektromossággá alakítani, az Oxford PV szilikon alapú, perovszkittal bevont napeleme 27,2%-os hatásfokot ért el 2018 júniusában.)
Fordítás
Jegyzetek
Források
Oxford Photovoltaics oxfordpv.com Oxford PV reveals breakthrough in efficiency of new class of solar cell, 10 June 2013 (Oxford Photovoltaics áttörést jelent be a napelemtípusok egyik új csoportjának hatékonyságában (Perovszkit olcsó napenergiát ígér)
További információk
Kategória:Energetika