Солнечные элементы становятся эффективнее и стабильнее

N+1Наука

Нагрев в анизоле повысил эффективность и стабильность солнечных элементов

Наталия Самойлова

Li et al. / Science, 2021

Китайские и американские материаловеды предложили погружать перовскитные солнечные элементы в горячий анизол. Такой способ позволяет быстрее нагревать перовскитные слои и способствует росту крупных перовскитных кристаллитов. В результате солнечные элементы становятся эффективнее и стабильнее, а процесс их получения — более воспроизводимым. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Одним из главных преимуществ перовскитных солнечных элементов считается простота их изготовления. В отличие от кремниевых ячеек, для которых нужен кремний, получаемый в результате многостадийного процесса очистки, перовскитные ячейки можно изготовить с помощью самого простого лабораторного оборудования. Концентрированный раствор иодида свинца PbI2,иодида метиламмония MAI и иодида формамидиния FAI наносят на подготовленные проводящие подложки методом спин-коатинга. Подложки нагревают на лабораторной электроплитке до температуры 100-180 градусов Цельсия — это нужно, чтобы перовскит полностью закристаллизовался, а остатки растворителя испарились. После этого активный слой будущего солнечного элемента готов к работе, остается лишь нанести сверху транспортный слой и контакты.

Тем не менее даже в этом простом процессе есть множество нюансов. Во-первых, чтобы солнечный элемент был эффективным, нужны большие кристаллиты перовскита. Чтобы добиться этого, ученые пытаются увеличить скорость роста кристаллитов и одновременно подавить образование новых центров кристаллизации. Кроме того эффективные солнечные элементы получаются из перовскитов сложного состава — самый популярный перовскит имеет состав FA1-x-yMAxCsyPbI3-zBr и содержит пять типов катионов и два типа анионов. Исходный раствор для такого перовскита может состоять из шести разных солей, и все они вступают в реакцию с немного разной скоростью. Поэтому, если нагревать подложку недостаточно быстро, состав перовскита в центре и на краях подложки будет отличаться. И наконец, кристаллизующиеся перовскиты очень чувствительны к загрязнениям: например, следам воды и других растворителей в атмосфере. Все это делает процесс

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Яды: между жизнью и смертью» «Яды: между жизнью и смертью»

Как появился первый пероральный антикоагулянт

N+1
Соль лета. Калейдоскоп Балеарских островов Соль лета. Калейдоскоп Балеарских островов

Новые маршруты на Балеарских островах

СНОБ
Астрономы увидели старт образования экзопланет в протопланетном диске Астрономы увидели старт образования экзопланет в протопланетном диске

Как образовываются твердые тела в диске протозвезды

N+1
Протеиновый шейх Протеиновый шейх

Какой белок самый правильный?

Men’s Health
Тревожное исследование: ChatGPT убивает наше критическое мышление Тревожное исследование: ChatGPT убивает наше критическое мышление

Чем чрезмерное использование нейросетей крайне вредно для нашего мозга

ТехИнсайдер
Жилье, святилище, могила: как первобытные люди использовали пещеры Жилье, святилище, могила: как первобытные люди использовали пещеры

Что с незапамятных времен влекло наших предков к пещерам?

Вокруг света
Канадка на год лишилась чувства голода из-за инсульта Канадка на год лишилась чувства голода из-за инсульта

Левая островковой доля мозга влияет на восприятие вкуса и контроль аппетита

N+1
9 признаков того, что вы готовы стать предпринимателем 9 признаков того, что вы готовы стать предпринимателем

9 качеств людей, которые могут спокойно открыть собственное дело

Inc.
Пивной ликбез: 8 видов пива, которые нужно обязательно попробовать Пивной ликбез: 8 видов пива, которые нужно обязательно попробовать

Несколько вариантов, чего бы можно попробовать из пива, чтобы не разочароваться

Playboy
«Дикие» герои: 5 невероятных историй спасения людей животными «Дикие» герои: 5 невероятных историй спасения людей животными

Животные, которые смогли запомниться своими героическими поступками

Вокруг света
Молодильные яблоки Екатерины Златорунской. Рассказ из сборника «Но случается чудо» Молодильные яблоки Екатерины Златорунской. Рассказ из сборника «Но случается чудо»

Сборник под названием «Но случается чудо». «Сноб» публикует один из рассказов

СНОБ
Любовь Рыжкова. Держать за руку: история больничной няни Любовь Рыжкова. Держать за руку: история больничной няни

Любовь Рыжкова работает няней, чтобы детям-сиротам было чуть менее страшно

Домашний Очаг
Военный гений: главные триумфы Наполеона Военный гений: главные триумфы Наполеона

15 августа 1769 года родился Наполеон Бонапарт

Вокруг света
Дворянское гнездо: как был устроен быт во французской провинции времен Людовика XIII Дворянское гнездо: как был устроен быт во французской провинции времен Людовика XIII

Быт во французской провинции времен Людовика XIII

Вокруг света
Белье в холодильнике и рис в носках: 6 способов (местами странных) заснуть в жару Белье в холодильнике и рис в носках: 6 способов (местами странных) заснуть в жару

На что только не приходится идти, чтобы как следует выспаться!

Maxim
Убийственная красота: что делали с женщинами румяна и кринолины Убийственная красота: что делали с женщинами румяна и кринолины

За роскошной модой прошлых столетий скрывается немало страшных тайн

Культура.РФ
Исследование: сон меньше семи часов в сутки существенно влияет на принимаемые вами решения Исследование: сон меньше семи часов в сутки существенно влияет на принимаемые вами решения

Почему нам так важен сон и сколько его нужно в день для продуктивной работы

Inc.
И целого мира мало: фильмы о запретной любви и страсти И целого мира мало: фильмы о запретной любви и страсти

Фильмы о запретной страсти, которые стоит посмотреть каждому поклоннику мелодрам

Cosmopolitan
10 символов, зашифрованных в картине «Сад земных наслаждений» 10 символов, зашифрованных в картине «Сад земных наслаждений»

В картинах благоверного католика Босха зашифрованы убеждения тайного еретика

Вокруг света
«Стол № 1»: кому нужна диета. Рецепты и мнение эксперта «Стол № 1»: кому нужна диета. Рецепты и мнение эксперта

«Стол № 1» — старая диета по-прежнему интересует врачей и пациентов

РБК
Если посмотреть трезво, или В каких количествах полезен алкоголь Если посмотреть трезво, или В каких количествах полезен алкоголь

Британские ученые в очередной раз обнаружили пользу малых доз алкоголя

СНОБ
Озеро скорости: соляное озеро Бонневиль Озеро скорости: соляное озеро Бонневиль

Здесь собираются люди на самых невероятных автомобилях и мотоциклах

Популярная механика
«Мои дети — лучшие в классе» «Мои дети — лучшие в классе»

Оксана Акиньшина о воспитании собственных детей и работе над собой

OK!
«О мамонтах и их спутниках: палеоэкология мамонтовой фауны» «О мамонтах и их спутниках: палеоэкология мамонтовой фауны»

Отрывок из книги Иоганна Фридриха Блюменбаха о бивнях мамонта

N+1
Обидеть художника: 7 тайн «Страшного суда» Микеланджело Обидеть художника: 7 тайн «Страшного суда» Микеланджело

На фреске Микеланджело «Страшный суд» возмездие настигает не только грешников

Вокруг света
«Знакомство в Тиндере превратило мою жизнь в кошмар» «Знакомство в Тиндере превратило мою жизнь в кошмар»

Как поиски любви превратили жизнь нашей героини в кошмар

Psychologies
Советская классика: форшмак по-еврейски Советская классика: форшмак по-еврейски

Закуска, в которой любая селедка становится благородной

Вокруг света
«Иконографический беспредел. Необычное в православной иконе» «Иконографический беспредел. Необычное в православной иконе»

Отрывок из книги Сергея Зотова о странных сюжетах православных икон

N+1
Как устрицы спасают планету Как устрицы спасают планету

Устрицы могут очищать воду от азота и мелкой взвеси

Популярная механика
Человек с киноаппаратом: 5 женщин-режиссеров, стоявших у истоков кинематографа Человек с киноаппаратом: 5 женщин-режиссеров, стоявших у истоков кинематографа

Женщины, создавшие киноиндустрия

Forbes
Открыть в приложении