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

Известный по единственному крылу вид козодоев оказался гибридом Известный по единственному крылу вид козодоев оказался гибридом

Как ученые раскрыли одну из главных орнитологических загадок спустя 35 лет

N+1
Самая летняя диета: что будет, если есть мороженое каждый день Самая летняя диета: что будет, если есть мороженое каждый день

Стоит ли пробовать диету на мороженом?

Cosmopolitan
Органоидный интеллект: революция в биокомпьютинге и медицине Органоидный интеллект: революция в биокомпьютинге и медицине

Ученые надеются, что органоидный интеллект изменит подход к вычислениям

Inc.
Возьми с собой в отпуск: 10 легких сериалов для летних вечеров Возьми с собой в отпуск: 10 легких сериалов для летних вечеров

Собрали для вас «чемоданчик» сериалов на лето

Cosmopolitan
«Налоговая лазейка» и верные клиенты: как Джеффри Эпштейн сделал свое состояние «Налоговая лазейка» и верные клиенты: как Джеффри Эпштейн сделал свое состояние

Хотите узнать способ, благодаря которому Джеффри Эпштейннакопил свое состояние?

Forbes
Порча и сглаз: психолог объясняет, как устроены энергетические воздействия Порча и сглаз: психолог объясняет, как устроены энергетические воздействия

Психолог: как не попадаться на уловки гадалок и самому стоить свою жизнь

Cosmopolitan
Небольшие дозы веселящего газа помогли при депрессии Небольшие дозы веселящего газа помогли при депрессии

Однократное применение веселящего газа улучшает состояние больных депрессией

N+1
Специальный проект «Секреты профессии». Архитектор Специальный проект «Секреты профессии». Архитектор

Как становятся архитекторами?

Лиза
Вернись, я все прощу! На что знаки зодиака готовы пойти ради любви Вернись, я все прощу! На что знаки зодиака готовы пойти ради любви

На что твой милый готов пойти ради любви

VOICE
Неудобное число: когда нефть будет стоить $100 за баррель и почему это невыгодно Неудобное число: когда нефть будет стоить $100 за баррель и почему это невыгодно

Мировые цены на нефть продолжают устойчиво расти

Forbes
Солнечный ожог: чем мазать и как лечить. Советы врача Солнечный ожог: чем мазать и как лечить. Советы врача

Как повреждается кожа от солнечного ожога и какая ей нужна помощь

РБК
Я (не) один: как превратить отпуск в поиск единомышленников и новых знакомств Я (не) один: как превратить отпуск в поиск единомышленников и новых знакомств

Тревел-компании, которые предлагают новые знакомства, необычные обстоятельства

РБК
Как вырастить мальчика, который не побоится быть уязвимым (и зачем ему это) Как вырастить мальчика, который не побоится быть уязвимым (и зачем ему это)

Что могут сделать родители, чтобы их сын не боялся быть искренним и уязвимым?

Psychologies
17 мужских привычек, вызывающих тревогу за его здоровье 17 мужских привычек, вызывающих тревогу за его здоровье

Почему же нас так тревожат его «маленькие слабости»?

Cosmopolitan
Смогут ли люди жить под водой Смогут ли люди жить под водой

Что если часть людей поселить под водой?

Популярная механика
Альцгеймер подождет! Альцгеймер подождет!

Что делать, чтобы Альцгеймер подождал

Здоровье
Правила жизни Кирилла Серебренникова Правила жизни Кирилла Серебренникова

Правила жизни режиссера Кирилла Серебренникова

Esquire
Идеи для продуктивных людей от человека, который полгода писал про продуктивность Идеи для продуктивных людей от человека, который полгода писал про продуктивность

Пять правил продуктивности, которые изменят повседневный подход к работе

VC.RU
Как я не съела собаку: «Круэлла» — уникальный фильм для современного Disney. Но это, к сожалению, все еще Disney Как я не съела собаку: «Круэлла» — уникальный фильм для современного Disney. Но это, к сожалению, все еще Disney

«Круэлла» — неожиданный фильм о злодейке из фильмов про далматинцев

Esquire
Как из-под земли: 10 самых интересных тоннелей по всему миру Как из-под земли: 10 самых интересных тоннелей по всему миру

Самые примечательные тоннели в мире

Вокруг света
Бывший глава израильского «Яндекса» построил робота, который красит ногти дома Бывший глава израильского «Яндекса» построил робота, который красит ногти дома

Омри Моран придумал робота, который делает маникюр, после испорченного свидания

VC.RU
Право на отдых Право на отдых

Трудоголизм стремительно выходит из моды

Vogue
Три мужа и роды после 40 лет: как живет последняя любовь Владислава Листьева Три мужа и роды после 40 лет: как живет последняя любовь Владислава Листьева

Счастье Владислава Листьева и его жены Альбины Назимовой продлилось четыре года

Cosmopolitan
Назад в будущее: как приложение Prequel обрабатывает и меняет мир Назад в будущее: как приложение Prequel обрабатывает и меняет мир

Казалось бы: кого можно удивить набором фильтров в 2021-м году?

Популярная механика
Как бразильский триатлонист подсадил американцев на снэки из некондиционных бананов Как бразильский триатлонист подсадил американцев на снэки из некондиционных бананов

Коу Суплиси — 42-летний основатель компании Barnana, расположенной в Сан-Диего

Inc.
Как создать идеальное тело: 10 ценных советов от фитнес-блогеров Как создать идеальное тело: 10 ценных советов от фитнес-блогеров

"Золотой совет", который поможет в борьбе за идеальное тело

VOICE
Минет как долг: что не так с концепцией супружеских обязанностей Минет как долг: что не так с концепцией супружеских обязанностей

Почему секс не может быть обязанностью?

Cosmopolitan
Глубокое погружение Глубокое погружение

Что нужно накачивать дальновидным девушкам

Vogue
Как стать долгожителем: советы для тех, кто планирует дожить до 100 лет Как стать долгожителем: советы для тех, кто планирует дожить до 100 лет

Сколько может жить человек и как стать долгожителем?

Cosmopolitan
Напуганные щитомордники с маленьким запасом яда не стали кусаться и сбежали Напуганные щитомордники с маленьким запасом яда не стали кусаться и сбежали

Китайские щитомордники чувствуют, сколько яда у них осталось

N+1
Открыть в приложении