Эффективность нового устройства превышает 29 процентов

N+1Наука

Монослой карбазола помог установить новый рекорд на тандемах кремний-перовскит

Наталия Самойлова

Al-Ashouri et al. / Science, 2020

В начале 2020 года ученые из Университета Геймгольца в Берлине объявили о новом рекорде эффективности тандемных перовскитно-кремниевых солнечных элементов — 29,15 процентов. Десять месяцев спустя в журнале Scienceвышла подробная статья об элементах-рекордсменах. Чтобы добиться высокой эффективности, ученые использовали перовскитный материал с максимальной шириной запрещенной зоны и стабилизировали его с помощью самоорганизующегося слоя метил-замещенного карбазола.

Тандемный солнечный элемент состоит из двух слоев полупроводника, расположенных один над другим. Верхний полупрозрачный слой имеет большую ширину запрещенной зоны, поэтому поглощает только самое высокоэнергетическую (коротковолновую) часть солнечного излучения. Излучение с более низкой энергией проходит через этот слой насквозь и поглощается в нижнем слое с меньшей величиной запрещенной зоны. В результате тандем может поглощать и преобразовывать в электрическую энергию весь спектр солнечного излучения, а его эффективность выше, чем у каждой из частей по отдельности.

Для нижней части тандема практически идеальным материалом считаются кремниевые полупроводники. Кремний — лидер современного «солнечного рынка», элементы на основе эффективны стабильны и очень хорошо изучены. В то же время эффективность кремниевых преобразователей уже почти достигла своего предела и увеличивается очень медленно (рекорд на монокристаллическом кремнии составляет 26,7 процентов, эффективность коммерческий образцов около 20 процентов). Поэтому ученые и инженеры пытаются сделать кремний частью тандема и таким образом получить еще несколько процентов эффективности. Одним из самых подходящих «компаньонов» для кремния считаются перовскиты на основе смешанных галогенидов свинца Эти полупроводниковые материалы дешевые, их легко наносить в качестве второго слоя, а варьируя состав перовскита, можно подобрать подходящее значение ширины запрещенной зоны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога

Заниженная самооценка мешает нам строить здоровые отношения и карьеру

Psychologies
6 мотивирующих признаков, что ты худеешь (кроме показателей весов, разумеется) 6 мотивирующих признаков, что ты худеешь (кроме показателей весов, разумеется)

Если замечаешь эти признаки, значит, ты на правильном пути в похудении!

Playboy
К баллистическому будущему К баллистическому будущему

Траектория движения космических аппаратов строится с учетом разных соображений

Популярная механика
Планета Потребляндия, или Почему общество потребления — крайне полезная штука Планета Потребляндия, или Почему общество потребления — крайне полезная штука

Общество потребления — крайне полезная штука. Правда!

Maxim
Лиза Климко, Станислав Никатанов и Ольга Гинзбург Лиза Климко, Станислав Никатанов и Ольга Гинзбург

Арт-ковры, фэшн-керамика, винтаж Versace, работы Забуги и Данини

Собака.ru
Что остается за рамками новой этики Что остается за рамками новой этики

В современном мире постепенно исчезают любые этические границы

СНОБ
«Аэрокобра» Покрышкина: американская хищница для советских асов «Аэрокобра» Покрышкина: американская хищница для советских асов

История настоящей Бэллочки-людоедки

Maxim
Когнитивные способности воронов оказались схожими с обезьяньими Когнитивные способности воронов оказались схожими с обезьяньими

Ученые выяснили, что вороны обладают высокоразвитыми когнитивными способностями

N+1
73 м² 73 м²

Дизайнеры бюро To Taste сделали в глубине квартиры антресоль

AD
Кира и София Турчак, Ольга и Леон Цулукидзе Кира и София Турчак, Ольга и Леон Цулукидзе

В кабинете у бабушки (директора ДЛТ) холсты Игоря Чоларии и сапоги Кайли Дженнер

Собака.ru
Чудо Светы Чудо Светы

Для Светланы Ходченковой 2020 год оказался удачным

Grazia
Это не шутки! Как отличить юмор от насмешек и дать достойный ответ Это не шутки! Как отличить юмор от насмешек и дать достойный ответ

Юмор — отличное психологическое оружие

Cosmopolitan
Болит спина? Это может быть стресс! Невролог рассказывает, что с этим делать Болит спина? Это может быть стресс! Невролог рассказывает, что с этим делать

Рассказываем, как стресс связан с болью в спине и что с этим делать

Cosmopolitan
Пангасиус Пангасиус

Пангасиус – идеальная рыба для тех, кто худеет

Худеем правильно
Откуда пошла мода на короткие стрижки у женщин в XX веке? Откуда пошла мода на короткие стрижки у женщин в XX веке?

Женские стрижки радикально изменились после Первой мировой войны

Культура.РФ
Меняемся на работе Меняемся на работе

Мышление и развитие лидера в сложном мире

kiozk originals
Правила жизни Пабло Эскобара Правила жизни Пабло Эскобара

Правила колумбийского наркобарона и политического деятеля Пабло Эскобара

Esquire
Игорь Вдовин: «Было бы прекрасно, если бы музыка спасала от паники» Игорь Вдовин: «Было бы прекрасно, если бы музыка спасала от паники»

Композитор Игорь Вдовин о свободе самовыражения и раздражающую музыку в кафе

РБК
Гипотезы потребления Гипотезы потребления

Венчурный фонд, запущенный основателем «Вкусвилла», должен сделать мир лучше

Forbes
Как растут бренды Как растут бренды

О чем не знают маркетологи

kiozk originals
Правила жизни Тайгера Вудса Правила жизни Тайгера Вудса

Правила жизни великого гольфиста Тайгера Вудса

Esquire
Учи слова: как грамотно общаться с парикмахером Учи слова: как грамотно общаться с парикмахером

Сохрани себе наш словарик и говори с парикмахером на одном языке!

Cosmopolitan
Как постарели парни из 'N Sync, Blue, 5ive и других популярных бойз-бендов Как постарели парни из 'N Sync, Blue, 5ive и других популярных бойз-бендов

Что случилось с бывшими участниками известных поп-групп

Cosmopolitan
Герпетологи описали новый род и вид миниатюрных роющих змей с Филиппин Герпетологи описали новый род и вид миниатюрных роющих змей с Филиппин

Герпетологи открыли новый вид очень мелких роющих змей

N+1
Почему покушение на Навального касается всех нас Почему покушение на Навального касается всех нас

Те, кто по должности отвечает в России за порядок, на деле творят беззаконие

СНОБ
Говорите вслух и играйте в шахматы: как развить в детях эмпатию Говорите вслух и играйте в шахматы: как развить в детях эмпатию

Отрывок из книги психолога и педагога Мишеля Борба «Чуткие дети»

Forbes
Полнеют от лет? Полнеют от лет?

Эксперты помогают разобраться в проблеме увеличения веса у женщин старше 50 лет

Худеем правильно
Первая в мире гонка незрячих водителей по бездорожью «Путь к мечте» Первая в мире гонка незрячих водителей по бездорожью «Путь к мечте»

Звучит как сюжет безумного роуд-муви — но это правда

СНОБ
Праздничная хандра: что это такое и как ее избежать? Праздничная хандра: что это такое и как ее избежать?

Что нам грозит в ближайшие недели и как помочь себе пережить это время?

Psychologies
Берегли вещь для особого случая? Используйте ее прямо сейчас Берегли вещь для особого случая? Используйте ее прямо сейчас

Почему мы не используем то, что приобрели, и как с этим справиться

Psychologies
Открыть в приложении