Chercheurs à l'Université fédérale de Sibérie, avec des collègues du Royal Institute of Technology (Stockholm, Suède), découvert de nouvelles propriétés de matériau à base de palladium, ce qui peut augmenter les performances des cellules solaires.

Le diséléniure de palladium est un matériau prometteur dont les propriétés n'ont pas encore été complètement étudiées. Par exemple, il a été rapporté que sa forme bidimensionnelle peut être efficace dans la photocatalyse - le processus de division de l'eau en hydrogène et oxygène lorsqu'elle est exposée à la lumière du soleil, qui peut être utilisé pour produire du carburant écologique. Les chercheurs ont récemment appris à synthétiser des versions simple et double couche du PdSe 2 composition, mais les forces et les faiblesses de ces matériaux sont restées inconnues jusqu'à récemment. Les chercheurs ont utilisé pour la première fois des méthodes de calcul de haute précision et ont réussi à étudier en détail les propriétés électroniques et optiques d'un matériau monocouche et bicouche à base de diséléniure de palladium, lequel, comme ça s'est apparu, peut absorber l'énergie solaire plus efficacement que les matériaux à base de silicium utilisés dans les batteries solaires.

"Le matériau présente des taux de conversion plus élevés de l'énergie solaire en énergie électrique en raison d'un spectre d'absorption d'énergie plus large par rapport aux éléments à base de silicium utilisés aujourd'hui comme semi-conducteurs, et peut donc augmenter considérablement l'efficacité des cellules solaires... Diséléniure de palladium (PdSe 2 ) peut être utilisé comme matériau indépendant pour les éléments de cellules solaires dans la construction d'engins spatiaux et de satellites terrestres artificiels, puisque l'efficacité matérielle justifie dans la plupart des cas les coûts dans l'industrie spatiale, " dit l'un des chercheurs de l'Université fédérale de Sibérie, Artem Koukline.

Pour effectuer des calculs de haute précision des propriétés des matériaux, les scientifiques ont utilisé le supercalculateur Akademik Matrosov, situé à l'Institut Matrosov pour la dynamique des systèmes et la théorie du contrôle de la branche sibérienne du RAS.

"La part de l'énergie "solaire" augmentera régulièrement en Russie en raison du grand respect de l'environnement et du faible coût relatif de cette méthode. Aujourd'hui, dans notre pays, il existe 10 stations "solaires" d'une capacité totale d'environ 100 MW, ce qui représente 0,04 % de la capacité totale installée du système électrique russe. En Yakoutie, le coût de l'électricité provenant des générateurs diesel est très élevé et ici, les installations solaires peuvent réduire considérablement le coût de l'approvisionnement en énergie. Notre objectif est de développer des matériaux plus avancés afin que l'efficacité des cellules solaires augmente, " dit Artem Kuklin.

Les résultats des travaux scientifiques ont été publiés dans la revue Examen physique B . Les chercheurs prévoient de poursuivre leurs travaux en explorant l'effet des défauts sur ses propriétés et la probabilité de leur formation. Ayant appris à gérer les défauts, les scientifiques pourront créer des matériaux aux caractéristiques prévisibles.