Солнечные элементы на основе перовскита, в частности, являются хорошим примером, иллюстрирующим возможности, открывающиеся благодаря новой компьютерной технологии. Минерал обещает выдающуюся выработку электроэнергии, которая в многослойном солнечном модуле составит более 30 процентов.

Однако его долговечность оставляет желать лучшего, которую можно изменить путем добавления дополнительных элементов, изменения производственного процесса или использования дополнительных покрытий. Однако выбор кандидатов и количество возможностей огромны. Кроме того, параллельно может ухудшаться эффективность.

Автоматизированный процесс, разработанный в Массачусетском технологическом институте и опубликованный в журнале Nature Communications, призван радикально ускорить этот трудоемкий и, прежде всего, длительный процесс анализа материалов. В настоящее время говорят о 85-кратном увеличении скорости анализа свойств с целью добиться дальнейшего увеличения.

Это стало возможным благодаря двум алгоритмам, которые исследуют изображения образцов, полученные гиперспектральной камерой. Несколько сотен из них можно было надежно проанализировать благодаря фотографиям, которые показывают гораздо больше, чем просто видимый свет. Требуемое время указано в исследовании как менее 30 минут, что в противном случае потребовало бы нескольких дней измерений.

Основное внимание уделялось ширине запрещенной зоны, которая также определяет электропроводность и долговечность материала. Оба необходимы для эффективных и долговечных солнечных элементов. При последующем исследовании уже известных сплавов точность составила около 98 процентов. Неплохо.

В настоящее время оптимизируется процесс предоставления новых сэмплов в новых композициях. Необходимо распечатать различные комбинации, чтобы получить результат всего за несколько минут. Целью является непрерывное производство и тестирование новых материалов. Вполне реально, что тогда миллионы различных образцов материалов можно было бы протестировать полностью автоматически.

Цель состоит не только в разработке следующего поколения солнечных элементов. Полупроводники из совершенно новых материалов, полностью прозрачные схемы и целые устройства, а также лучшие и более эффективные экраны также входят в число запланированных проектов.