A-Z ELEKTRO červenec / srpen 2021

VĚDA A VÝZKUM Foto: Martin Pykal červenec/srpen 2021 | A-Z ELEKTRO | 105 Český institut výzkumu a pokročilých technologií (CATRIN) Šlechtitelů 27 Tel.: (+420) 585 634 973 Email: catrin@upol.cz www.catrin.com Facebook: https://www.facebook.com/CatrinUP Twitter: https://twitter.com/CatrinUP L uminiscenční solární koncentrá- tory (LSCs) jsou zařízení schopná absorbovat sluneční záření a koncentrovat je na svých okrajích, kde následně dochází k jeho přeměně na elektrickou energii pomocí zabudova- ného solárního článku. „Hlavní myšlenkou celého konceptu luminiscenčního solárního koncen- trátoru jsou energeticky soběstačné budovy, kdy se efektivně využijí jejich obecně velké prosklené plochy k pro- dukci elektrické energie. Díky vysoce luminiscenčním a koloidně stabilním bezolovnatým perovskitovým nano- krystalům, které jsme vyvinuli v naší skupině Fotoelektrochemie, jsme mohli zkonstruovat dostatečně transparentní solární koncentrátor, který svými parametry připomíná klasické okno,“ vysvětlil korespondenční autor studie Štěpán Kment. Článek publikoval časo- pis Americké chemické společnosti ACS Applied Energy Materials. První transparentní luminiscenční solární koncentrátor založený na bezolovnatých perovskitových nanokrystalech vyvinuli vědci z Českého institutu výzkumu a pokročilých technologií (CATRIN) Univerzity Palackého ve spolupráci s kolegy z Univerzity Friedricha Alexandra v německém Erlangenu, Vysokého učení technického v Brně a Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava. Unikátní řešení překonává nevýhody dosavadních perovskitových zařízení pro získávání sluneční energie, jimiž je zejména přítomnost olova a nízká stabilita. Vědci vyvinuli první perovskitový luminiscenční solární koncentrátor bez olova Další velkou výhodou nového LSC je absence olova, které se u tohoto typu perovskitových nanokrystalů stále do- minantně používá, ale zároveň přináší značné environmentální a zdravotní komplikace. „U tohoto nového typu LSC se nám podařilo dosáhnout velice slibných účin- ností a dobré fotostability. Vědecká práce vznikla zejména díky výborné tuzemské a zahraniční spolupráci s našimi kolegy z brněnského Vysokého učení technic- kého a Univerzity Friedricha Alexandra v německém Erlangenu. Mé velké díky patří také Nadačnímu fondu Univerzity Palackého, který z velké části financoval můj pobyt v Erlangenu v tamní špičkové laboratoři,“ uvedl první autor článku a Ph.D. student Lukáš Zdražil. Výzkumný tým rovněž zúročil své zkušenosti s konstrukcí LSC z minu- lého roku. Autoři tehdy využili jiný druh luminiscenčních 0D nanomateriálů, uhlíkových teček, k tvorbě tandemového LSC. Luminiscenční solární koncentrátory jsou významným krokem na cestě, jejímž cílem je tvorba udržitelné a obnovitelné sítě fotovoltaických elektráren zabudo- vaných do prosklených ploch městských budov. To by mohlo přispět k navýšení využití solární energie bez zbytečných zásahů do krajiny. Luminiscenční solární koncentrátory jsou významným krokem na cestě, jejímž cílem je tvorba udržitelné a obnovitelné sítě fotovoltaických elektráren zabudovaných do prosklených ploch městských budov.