Производство солнечных элементов с помощью микроволновки

Их изобретательность окупилась в последнее время, когда команда обнаружила способ создания солнечных клеточных материалов с помощью нескольких основных ингредиентов и старой микроволновой печи.

Материал называется CZTS - аббревиатура от его компонентов - меди, цинка, олова и серы (copper, zinc, tin, sulfur), и действует как фотоэлектрический полупроводник, преобразуя лучи солнца в полезную электроэнергию. Ученые только недавно начали обращаться к нему для использования в солнечных батареях коммерческих классов, так как его низкая стоимость, экологически чистые ингредиенты делают его идеальным решением для экологически-чистых источников энергии. К сожалению, CZTS было трудно создать в прошлом из-за сложных методов с применением химических суспензий.

Майкл Фри и Прашант Сарсват, два металлургических инженера в университете штата Юта, разработали дешевый, быстрый метод с использованием микроволновой печи. Использовали они другие, недорогие и менее токсичные материалы. Нанокристаллы, необходимые для формирования CZTS, начинают принимать форму и размер уже на 18-й минуте, что не плохо по сравнению с предыдущими методами, которые требуются от 45 до 90 минут на подготовку.

Полученный CZTS суспендируют в чернилоподобную субстанцию, которой можно рисовать на большинстве поверхностей или в сочетании с другими веществами построить функциональный солнечный элемент. Сарват и Фри даже построили небольшой фотоэлемент, чтобы доказать, что производство CZTS с помощью микроволновой печи будет работать. Поставив CZTS в микроволновую печь на определенное время, можно получить различные размеры нанокристаллов, давая материалу различные свойства. Более крупные кристаллы поглощают тепло и преобразовывают его в электричество, в то время как более мелкие кристаллы могут излучать свет на определенных энергетических уровнях. Два исследователя считают, что это поспособствует созданию светодиодов, потребляющим меньше энергии.

Не пытайтесь повторить это дома. Исследовательская группа предупредила, что большинство людей не должны пытаться придумать CZTS в своей микроволновой печи у себя дома, поскольку, даже дети знают,  что нельзя помещать металл в микроволновую печь - это может быть опасно.