Новые солнечные элементы эффективнее за счет меньшего количества ионов лития

N+1Hi-Tech

Углекислый газ помог получить транспортные слои для солнечных элементов

Наталия Самойлова

Kong et al. / Nature, 2021

Американские химики нашли простой и быстрый способ подготовки транспортных слоев для перовскитных солнечных элементов. Оказалось, достаточно пропустить через раствор исходного соединения углекислый газ в течение одной минуты. Солнечные элементы, полученные новым способом, к тому же эффективнее и стабильнее за счет меньшего количества ионов лития. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Для того чтобы солнечный элемент эффективно работал, недостаточно обеспечит поглощение света и генерацию зарядов. Заряды также нужно разделить, отправив отрицательного заряженные электроны к аноду, а положительно заряженные дырки — к катоду. В перовскитных солнечных элементах для этого используются транспортные слои, которые располагаются сверху и снизу активного слоя. Один из таких слоев пропускает только электроны, а второй — только дырки.

Для дырочно-транспортного одним из лучших материалов считается органическое соединение 2,2′,7,7′-тетракис(N,N-диметоксифениламин) 9,9′-спирофлюорен (spiro-OМeTAD). Обычно его слой наносят поверх перовскитного слоя. Чтобы слой лучше проводил дырки, его нужно частично окислить, то есть перевести примерно десять процентов молекул в форму катиона. Обычно поверх spiro-OМeTAD наносят слой солей лития, а затем оставляют солнечный элемент на воздухе и в светлом помещении в течение нескольких часов. Под действием света и солей лития spiro-OMeTAD реагирует с кислородом воздуха и отдает ему один электрон. Однако, такое окисление — долгий процесс, во время которого сложно контролировать, что происходит с другими слоями будущего солнечного элемента.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Листоносы собрали падалицу Листоносы собрали падалицу

Зоологи обнаружили свидетельства, что рукокрылые подбирают пищу с земли

N+1
5 способов избавиться от зависти 5 способов избавиться от зависти

Что поможет меньше концентрироваться на успехах других людей?

Psychologies
Электростимуляция заставила жука-киборга лезть на стену Электростимуляция заставила жука-киборга лезть на стену

Как электрическая стимуляция заставляет двигаться жука-киборга

N+1
Первые изготовители каменных орудий пришли в Южный Тибет не позднее 5200 лет назад Первые изготовители каменных орудий пришли в Южный Тибет не позднее 5200 лет назад

Ученые: люди заселили Тибет около 5500 лет назад

N+1
От Голливуда до слухов про лоботомию: печальная история успеха Фрэнсис Фармер От Голливуда до слухов про лоботомию: печальная история успеха Фрэнсис Фармер

Правда о трагедии женщины, чей образ исказили газетные мифы

ТехИнсайдер
Бедная я, бедная… Бедная я, бедная…

Меняем внутренний настрой: как изменить свое отношение к нехватке денег

Лиза
Последний сезон Последний сезон

Андрей Подшибякин — о том, почему кино превратилось в бесконечный сиквел

GQ
Во имя единой цели: почему некоторые люди готовы на все ради общих взглядов Во имя единой цели: почему некоторые люди готовы на все ради общих взглядов

Как зародился концепт тождества личности и почему так врос в человеческое бытие

Популярная механика
Правила жизни Винтона Серфа Правила жизни Винтона Серфа

Правила жизни Винтона Серфа, создавшего первые протоколы для Интернета

Esquire
10 сериалов с крутыми парнями 10 сериалов с крутыми парнями

Сериалы, главные герои которых — отличные парни

Cosmopolitan
Моя забота Моя забота

Чтобы питомцу было хорошо и он жил долго, надо за ним правильно ухаживать

Cosmopolitan
В своей тарелке В своей тарелке

Как посетить ресторан без риска для талии

Худеем правильно
Тогда и сейчас: как изменились самые яркие участницы проекта «Голос» Тогда и сейчас: как изменились самые яркие участницы проекта «Голос»

Шоу «Голос» - один из самых успешных проектов на отечественном телевидении

Cosmopolitan
10 фильмов с Уиллом Смитом, которые должен увидеть каждый 10 фильмов с Уиллом Смитом, которые должен увидеть каждый

Лучшие фильмы с участием Уилла Смита

Cosmopolitan
Виртуальный секс: замена реальному или приятный бонус для двоих? Виртуальный секс: замена реальному или приятный бонус для двоих?

Чем именно хорош «вирт» и почему не стоит от него отказываться?

Psychologies
Пикантные фото Энистон, Кокс, Кудроу и других звезд сериала «Друзья» Пикантные фото Энистон, Кокс, Кудроу и других звезд сериала «Друзья»

Один из самых известных в мире ситкомов получил "вторую молодость"

Cosmopolitan
#glam_журналистика: Саша Сулим #glam_журналистика: Саша Сулим

Одна из лучших журналисток страны теперь собирает миллионы просмотров на Youtube

Glamour
Как выбрать очки Как выбрать очки

Кто придумал главный летний аксессуар, какие бывают модели и как выбрать очки

Maxim
Уехать, чтобы вернуться к себе: как не разочароваться в отпуске? Уехать, чтобы вернуться к себе: как не разочароваться в отпуске?

Как все-таки отдохнуть по-настоящему?

Psychologies
Таитянские улитки пережили вымирание сородичей благодаря любви к освещенным местам Таитянские улитки пережили вымирание сородичей благодаря любви к освещенным местам

Здесь им не страшны инвазивные хищные улитки.

N+1
Личный опыт: почему руль Rolls-Royce Ghost жаль отдавать водителю Личный опыт: почему руль Rolls-Royce Ghost жаль отдавать водителю

За рулем нового Rolls-Royce Ghost точно стоит решиться на путешествие

Forbes
Клиповое мышление: глобальная трансформация человека Клиповое мышление: глобальная трансформация человека

Чем же отличаются «люди экрана» от «людей книги»?

Популярная механика
Десятки видов клещей, тысячи видов микробов: чем опасна домашняя пыль Десятки видов клещей, тысячи видов микробов: чем опасна домашняя пыль

Чем опасна пыль

Cosmopolitan
От менопаузы до бизнеса на каблуках: 5 книг для современных леди. И о них От менопаузы до бизнеса на каблуках: 5 книг для современных леди. И о них

Книги для женщин, которые помогут справиться с трудностями и лучше понять себя

Популярная механика
Удивительная история о мужской дружбе Удивительная история о мужской дружбе

Похожие проблемы могут стать почвой для дружбы совершенно разных людей

СНОБ
Милые озорники! Удивительные факты о детях Кейт Миддлтон и принца Уильяма Милые озорники! Удивительные факты о детях Кейт Миддлтон и принца Уильяма

Узнай интересные факты о внуках принцессы Дианы!

Cosmopolitan
Биоразлагаемый суперконденсатор напечатали на 3D-принтере Биоразлагаемый суперконденсатор напечатали на 3D-принтере

В Швейцарии напечатали биоразлагаемый суперконденсатор без металлов и пластика

N+1
Наши в Европе Наши в Европе

Советские физики и «революция вундеркиндов»

Наука и жизнь
До силикона использовали металл: история пластической хирургии До силикона использовали металл: история пластической хирургии

История пластической хирургии начинается с Древнего Египта

Cosmopolitan
Вам стоит простить себя за то, что вы… Вам стоит простить себя за то, что вы…

Больше не ругать себя за эти мысли и действия

Psychologies
Открыть в приложении