Ученые сумели сделать солнечные элементы эффективнее и стабильнее

N+1Наука

Заполнение пустот сделало перовскитные солнечные элементы стабильнее и эффективнее

Наталия Самойлова

Американские ученые выяснили, что в процессе испарения растворителя диметилсульфоксида в перовскитных солнечных элементах образуются пустоты. Уменьшив количество диметилсульфоксида, и добавив в активный слой диаминомочевину, ученые сумели получить перовскитные слои без пустот и сделать солнечные элементы эффективнее и стабильнее. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Chen et al. / Science, 2021

Эффективность перовскитных солнечных элементов возросла до 25,5 процентов и уже вплотную приблизилась к эффективности кремниевых солнечных элементов, однако недостаточная стабильность перовскитов все еще сдерживает коммерциализацию этой технологии.

Перовскитный солнечный элемент состоит из нескольких слоев, каждый из которых выполняет свою роль. Самый нижний слой — прозрачный электрод из оксида индия с добавками олова (Indium Tin Oxide, ITO). На него наносят первый транспортный слой, активный слой из перовскита, второй транспортный слой, а затем напыляют металлический электрод. Деградация перовскитного слоя обычно начинается на границе с транспортными слоями, и различным способам пассивации и стабилизации этих границ посвящено уже очень много исследований. Однако, в основном в фокусе ученых была верхняя граница перовскитного слоя — та, область, где через тонкий транспортный слой перовскит граничит с металлом. Стабилизация нижней границы перовскита изучена меньше, хотя в прошлом году ученые выяснили, что плотность дефектов в этой области даже выше, чем на верхней границе.

В том, что происходит на нижней границе перовскитного слоя и откуда там столько дефектов, разобрались ученые из Университета Северной Каролины под руководством Цзиня Суна Хуана. (Jinsong Huang). Ученые работали с перовскитным солнечным элементом так называемой p-i-n (positive/intrinsic/negative) конфигурации — на прозрачный катод из ITO они последовательно нанесли дырочно-транспортный слой из полимера PTAA, слой перовскита, электрон-транспортный слой из фуллерена и медный анод. Для перовскитного слоя использовали метод blade coating (формирование

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
Пять мифов о сотовой связи (в некоторые ты верил не зря) Пять мифов о сотовой связи (в некоторые ты верил не зря)

Могут ли спецслужбы прослушивать твои разговоры и читать эсэмэски?

Maxim
Мальчик или девочка? Вероятность рождения сына или дочери не равна 50/50 Мальчик или девочка? Вероятность рождения сына или дочери не равна 50/50

Как возраст матери играет ключевую роль в определении пола будущего ребенка

ТехИнсайдер
Свайное поселение на Охридском озере возникло около 6500 лет назад Свайное поселение на Охридском озере возникло около 6500 лет назад

Поселение Плоча-Михов-Град забрасывалось и возникало до 1300 года до н.э

N+1
Мемолог или вайб-менеджер: какие новые профессии придумал российский бизнес и зачем Мемолог или вайб-менеджер: какие новые профессии придумал российский бизнес и зачем

Какие необычные позиции появились в российских компаниях за последние пару лет

Forbes
Эффект снежного кома: можно ли предсказать хиты и бестселлеры Эффект снежного кома: можно ли предсказать хиты и бестселлеры

Отрывок из книги «Скрытые мотивы. Истинные причины нашего поведения»

Forbes
Обойдемся без зависимости: как не подсесть на сосудосуживающие при насморке Обойдемся без зависимости: как не подсесть на сосудосуживающие при насморке

Почему возникает зависимость от сосудосуживающих капель

Cosmopolitan
20 фильмов о любви для неисправимых романтиков 20 фильмов о любви для неисправимых романтиков

Список из 20 фильмов о любви для самых отчаянных романтиков

Cosmopolitan
Как иммигрантка из Ирана совершает революцию в лечении рака Как иммигрантка из Ирана совершает революцию в лечении рака

Хелен Сабзевари разрабатывает инновационные методы лечения рака

Forbes
Кто быстрее? Кто быстрее?

Быстротвердеющие наливные полы

Идеи Вашего Дома
Идол Тора и 13 марийских месяцев: главные археологические находки последних лет Идол Тора и 13 марийских месяцев: главные археологические находки последних лет

Самые интересные археологические находки

Forbes
Загадка блуждающей звезды: причины аномального затмения Загадка блуждающей звезды: причины аномального затмения

Звезда озадачила ученых быстрой и хаотичной потерей яркости

Популярная механика
Окрашивания, которые добавляют возраста: не делай так! Окрашивания, которые добавляют возраста: не делай так!

Неправильно подобранный оттенок волос может добавить тебе лишний десяток лет

VOICE
Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет

Почему абсент ассоциировался с шизофренией, ростом преступности и смертью

Популярная механика
«Страдающее средневековье»: соавтор паблика — об образовании и мемах «Страдающее средневековье»: соавтор паблика — об образовании и мемах

«Страдающее средневековье» — паблик, который стал культурной франшизой

РБК
Самцы морских змей приняли дайверов за самок Самцы морских змей приняли дайверов за самок

Cамцы гладких морских змей преследуют дайверов

N+1
Экологический переворот: как «зеленая повестка» влияет на экономику Экологический переворот: как «зеленая повестка» влияет на экономику

Сегодня «зеленая повестка» — мировой тренд

Forbes
«Ей по-прежнему дорог бывший муж»: мужчины о прошлом своих партнерш «Ей по-прежнему дорог бывший муж»: мужчины о прошлом своих партнерш

Что делать, если, живя с женщиной, чувствуешь соперника в лице ее бывшего мужа?

Psychologies
Боевой друг Боевой друг

Что принципиально нового можно сделать с АК?

Популярная механика
Ультрахолодным молекулам продлили жизнь с помощью микроволнового излучения Ультрахолодным молекулам продлили жизнь с помощью микроволнового излучения

Увеличение времени жизни ультрахолодных молекул

N+1
Нервничаешь из-за новой работы? 4 стратегии борьбы с тревогой Нервничаешь из-за новой работы? 4 стратегии борьбы с тревогой

Путь к успешному и уверенному первому дню на новом месте

Playboy
Радислав Гандапас Радислав Гандапас

Лекции-тренинги Гандапаса – как рок-концерты

Esquire
Как говорить с детьми о людях с особенностями здоровья Как говорить с детьми о людях с особенностями здоровья

Как говорить с ребенком о болезнях и сложных состояниях?

Psychologies
10 признаков, что твоя кожа стареет быстрее положенного 10 признаков, что твоя кожа стареет быстрее положенного

10 признаков преждевременного старения

Cosmopolitan
Археологи нашли различия в использовании керамики древними охотниками-собирателями Археологи нашли различия в использовании керамики древними охотниками-собирателями

Древние люди по-разному использовали керамику

N+1
Все побежали, и я побежал… Все побежали, и я побежал…

Бег в нашей стране стал невероятно популярным видом спорта

Psychologies
Вопрос психологу: что такое пассивная агрессия и как на нее реагировать? Вопрос психологу: что такое пассивная агрессия и как на нее реагировать?

Как распознать пассивную агрессию и научиться правильно на нее реагировать?

Esquire
5 самых неприличных древних мифов 5 самых неприличных древних мифов

Мифы до того, как появилась строгая христианская мораль

Maxim
Признайтесь, вы тоже их обожаете: молодежные комедии, которые всегда радуют Признайтесь, вы тоже их обожаете: молодежные комедии, которые всегда радуют

Самые интересные, смешные, необычные, наивные и милые молодёжные комедии

Cosmopolitan
Трави заранее! Что необходимо знать о давлении в шинах на бездорожье Трави заранее! Что необходимо знать о давлении в шинах на бездорожье

Что необходимо знать о давлении в шинах на бездорожье

4x4 Club
Открыть в приложении