Ny forskning från Brock University introducerar ett mycket effektivt material för solpaneler som är betydligt billigare än det kisel som för närvarande dominerar branschen.
Under ledning av biträdande professor i kemi Jianbo Gao, föreslår forskningen att perovskit nanokristallin är ett mer prisvärt och tillgängligt alternativ till kisel för användning i solceller, en metod för att omvandla solstrålning till elektricitet.
"Den genomsnittliga hushållens elpris i Kanada är cirka 15 cent per kilowattimme," säger Gao. "Vårt mål med det här nya materialet är att uppnå mindre än en krona per kilowattimme, vilket är 15 gånger mindre än kostnaden för den traditionella solcellstekniken av kisel."
Perovskite nanokristallin kan enkelt appliceras på vilken yta som helst med en spin-coating-metod som likformigt avsätter en tunn film.
"Dess enkla produktion och låga kostnad gör den tillgänglig och prisvärd, och samtidigt mycket effektiv", säger han. "Mitt i klimatförändringarna och världsomspännande ansträngningar för att minska användningen av fossila bränslen kan detta nya material bidra till att främja förnybara energialternativ. Det kan förändra framtiden för energi i Kanada."
Gao leder den nya forskningen i samarbete med internationella partners från Brown University, Clemson University, Lawrence Berkeley National Laboratory och National Renewable Energy Laboratory. Till forskningen bidrog också Brock-studenten Jasjit Bains, som tog examen i juni med en Bachelor of Science in Biochemistry.
Deras artikel, "Ultrafast Carrier Drift Transport Dynamics in CsPbI3 Perovskite Nanocrystalline Thin Films," visades nyligen i ACS Nano .
Under de kommande åren kommer Gao att fortsätta sitt forskningsfokus på förnybar energi och kommer att arbeta med internationella partners och hans kollegor på Brocks Yousef Haj-Ahmad Department of Engineering för att tillämpa sin forskning på att skapa solcellsteknologi och -produkter.
"Detta är en relativt ny forskningsriktning i Kanada - väldigt få människor arbetar med det här," säger han. "Nu när vi känner till materialet måste vi omvandla det till en ny praktisk produkt som kommer att främja samhället och i slutändan göra människors liv bättre."
Mer information: Kanishka Kobbekaduwa et al, Ultrafast Carrier Drift Transport Dynamics i CsPbI3 Perovskite nanokristallina tunna filmer, ACS Nano (2023). DOI:10.1021/acsnano.3c03989
Journalinformation: ACS Nano
Tillhandahålls av Brock University
