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

Нечеловеческим животным отказали в чувстве справедливости Нечеловеческим животным отказали в чувстве справедливости

Ученые не обнаружили у животных непринятия несправедливости

N+1
До мурашек: лучшие экранизации «короля ужасов» Стивена Кинга До мурашек: лучшие экранизации «короля ужасов» Стивена Кинга

Стивен Кинг как никто умеет создавать напряжение и атмосферу страха

Cosmopolitan
«Водородная эйфория» закончилась: почему этот источник энергии не спасет планету «Водородная эйфория» закончилась: почему этот источник энергии не спасет планету

Почему «водородная энергия» оказалась лишь иллюзией?

Forbes
8 неожиданных плюсов для здоровья от употребления пива 8 неожиданных плюсов для здоровья от употребления пива

Ученые нашли 8 аргументов в пользу употребления пива

Maxim
Ученые заявили, что дисциплина не поможет побороть лишний вес. Дело в другом Ученые заявили, что дисциплина не поможет побороть лишний вес. Дело в другом

Похудение — это битва, выходящая за рамки чистой силы воли

Inc.
Журнал «А-Я». Алфавит свободы Журнал «А-Я». Алфавит свободы

История легендарного художественного журнала «A-Я»

СНОБ
Криштиану Роналду: в чем его секреты тренировок и питания Криштиану Роналду: в чем его секреты тренировок и питания

Роналду говорит: «Иметь талант недостаточно. Нужно упорно работать»

Maxim
Кто стоит за взлетом и падением онлайн-кинотеатра TVzavr и кому он может продаться за долги Кто стоит за взлетом и падением онлайн-кинотеатра TVzavr и кому он может продаться за долги

Кто на протяжении десяти лет стоял за TVzavr

Forbes
Президент, живущий на широкую ногу: куда делись миллионы Байдена и почему он не сколотил капитал Президент, живущий на широкую ногу: куда делись миллионы Байдена и почему он не сколотил капитал

За четыре года до избрания президентом США Байден заработал больше $17 млн

Forbes
Master class в темпе вальса. К 80-летию режиссера Алексея Бородина Master class в темпе вальса. К 80-летию режиссера Алексея Бородина

Эссе-портрет режиссера Алексея Бородина

СНОБ
«Спрос на российский север намного выше, чем на юг»: в какую сторону движется мировой яхтенный рынок «Спрос на российский север намного выше, чем на юг»: в какую сторону движется мировой яхтенный рынок

Как суперъяхты становятся экологичнее с каждым годом

Forbes
Чтобы ощущать легкость и не поправиться: как правильно питаться в сильную жару Чтобы ощущать легкость и не поправиться: как правильно питаться в сильную жару

Эксперт: как питаться в жару, чтобы хорошо себя чувствовать

Cosmopolitan
Основатель PayPal скопил $5 млрд на необлагаемом налогами пенсионном счете Основатель PayPal скопил $5 млрд на необлагаемом налогами пенсионном счете

Питер Тиль держит на своем индивидуальном пенсионном счете $5 млрд

Forbes
Как не нужно продавать продукт на американском рынке Как не нужно продавать продукт на американском рынке

Главные ошибки компаний при попытках выйти на рынок США

Inc.
Синдром усталых ног: почему он возникает и как с ним справиться Синдром усталых ног: почему он возникает и как с ним справиться

Почему возникают дискомфортные ощущения в ногах?

Cosmopolitan
Нужно ли вмешиваться в чужие конфликты? Нужно ли вмешиваться в чужие конфликты?

Так стоит ли пытаться мирить близких людей?

Psychologies
5 самых бесполезных фишек современных автомобилей 5 самых бесполезных фишек современных автомобилей

Собрать бы эти технологические примочки да сжечь…

Maxim
Средневековая мода на длинноносые башмаки стала причиной бурсита Средневековая мода на длинноносые башмаки стала причиной бурсита

Мода на пулены привела к проблемам со ступнями у средневековых людей

N+1
Вред или польза: вся правда об энергетических напитках Вред или польза: вся правда об энергетических напитках

Со всех сторон мы слышим о вреде энергетиков: как обстоят дела на самом деле?

Cosmopolitan
Новое лето Новое лето

Элегантная квартира, наполненная атмосферой радости, счастья и лета

SALON-Interior
Скелет человека в кандалах указал на рабство в римской Британии Скелет человека в кандалах указал на рабство в римской Британии

В римской Британии также процветало рабство

N+1
8 простых рецептов освежающих летних коктейлей (и один сложный) 8 простых рецептов освежающих летних коктейлей (и один сложный)

Напитки, которые легко приготовить самостоятельно

Esquire
IQ-тест — ничто, когнитивная гибкость — все IQ-тест — ничто, когнитивная гибкость — все

Креативность, хорошее воображение, чувство эмпатии куда важнее, чем IQ

Популярная механика
Что такое брезгливость? Что такое брезгливость?

Чувство брезгливости – это не что иное, как защитный механизм

Cosmopolitan
Балерина Анна Павлова: она любила лишь раз и не бежала от ранней смерти Балерина Анна Павлова: она любила лишь раз и не бежала от ранней смерти

История балерины Анны Павловой

VOICE
10 советских фильмов, которые надо показать иностранцу или пришельцу 10 советских фильмов, которые надо показать иностранцу или пришельцу

Фильмы, которые покажут и расскажут, как жилось советскому человеку

Maxim
8 вопросов о похудении и воде 8 вопросов о похудении и воде

Зачем худеющим вода?

Худеем правильно
Повестка для Байдена: почему Владимир Путин все чаще говорит о проблеме глобального потепления Повестка для Байдена: почему Владимир Путин все чаще говорит о проблеме глобального потепления

Климат стал слишком серьезным фактором в политике, чтобы его могли игнорировать

Forbes
7 странных законов со всего мира 7 странных законов со всего мира

Странные, но полезные законы в разных государствах мира

Maxim
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
Открыть в приложении