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

Чилийцы переоткрыли скрывавшуюся почти 130 лет лягушку Чилийцы переоткрыли скрывавшуюся почти 130 лет лягушку

В Чили спустя 130 лет переоткрыли полосатого шипогруда

N+1
Знаки зодиака, которые не умеют признаваться в любви, - кто они? Знаки зодиака, которые не умеют признаваться в любви, - кто они?

Знаки, которые скорее язык себе откусят, чем признаются в любви?

Cosmopolitan
В ушах и носу млекопитающих нашли новую скелетную ткань — липохрящ В ушах и носу млекопитающих нашли новую скелетную ткань — липохрящ

Группа ученых из десяти стран открыла липохрящ — новую скелетную ткань

N+1
Для чего беспилотным автомобилям все еще нужны люди Для чего беспилотным автомобилям все еще нужны люди

Где можно найти тень человека в беспилотных автомобилях, если внутри — пусто?

Популярная механика
Хроническая усталость у женщин: 10 самых частых вопросов и ответы врача Хроническая усталость у женщин: 10 самых частых вопросов и ответы врача

Постоянно ощущаете себя «не в ресурсе»?

Psychologies
Теневая экономика: главные обитатели коралловых рифов и их роли в подводном обществе Теневая экономика: главные обитатели коралловых рифов и их роли в подводном обществе

Разноцветный подводный мир только человеку кажется безмятежным

Вокруг света
Дело Альтмана Дело Альтмана

Почему Натан Альтман был забыт большими музеями

Собака.ru
Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар

Семь неприятных вещей, после которых жизнь космонавтов точно медом не покажется

Maxim
Универсальная красота Универсальная красота

Обои с виниловым декоративным слоем

Идеи Вашего Дома
От «Часа пик» до «Типа крутых легавых»: лучшие комедийные боевики всех времен От «Часа пик» до «Типа крутых легавых»: лучшие комедийные боевики всех времен

Подборка культовых картин в жанре комедийный боевик

Playboy
Склонность упорядочивать объекты слева направо оказалась не врожденной Склонность упорядочивать объекты слева направо оказалась не врожденной

Склонность упорядочивать объекты слева направо не врожденная особенность

N+1
15 неочевидных возможностей «Яндекс. Карты», которые полезно знать 15 неочевидных возможностей «Яндекс. Карты», которые полезно знать

«Яндекс. Карты» — устроить виртуальную инструкцию и записаться на шиномонтаж

Maxim
Что нужно знать о туберкулезе у детей и взрослых Что нужно знать о туберкулезе у детей и взрослых

Туберкулез остается убийцей номер один среди инфекционных заболеваний

Домашний Очаг
Сырная лавка: главные итальянские сыры Сырная лавка: главные итальянские сыры

Как и где производят итальянские сыры и с чем подают на стол

Вокруг света
Такое модное НЕмолоко Такое модное НЕмолоко

Есть ли в растительном молоке польза, и что с ним делать на домашней кухне?

Здоровье
Золотые украшения эпохи бронзы из Галисии изготовили для погребального ритуала Золотые украшения эпохи бронзы из Галисии изготовили для погребального ритуала

Ученые проанализировали семь золотых браслетов эпохи ранней бронзы

N+1
Собаки-самоубийцы: почему животные спрыгивают с одного и того же моста в Шотландии Собаки-самоубийцы: почему животные спрыгивают с одного и того же моста в Шотландии

Что это за мост в Шотландии, и почему он так странно действует на собак

Playboy
Неандертальцы: приматы и художники Неандертальцы: приматы и художники

Неандертальцы оказались умелыми мастерами, лекарями и даже художниками

Популярная механика
Победа над собой Победа над собой

Изображая на холсте героев праздничной битвы, Василий Суриков победил депрессию

Вокруг света
Инфографика: сколько электроэнергии уходит на добычу биткойнов Инфографика: сколько электроэнергии уходит на добычу биткойнов

Сколько электричества в год человечество тратит на поддержание сети Bitcoin?

Вокруг света
Заполнение пустот сделало перовскитные солнечные элементы стабильнее и эффективнее Заполнение пустот сделало перовскитные солнечные элементы стабильнее и эффективнее

Ученые сумели сделать солнечные элементы эффективнее и стабильнее

N+1
Первое, второе, пятое и компот Первое, второе, пятое и компот

Почему мы едим больше, чем нужно, чтобы утолить голод?

Лиза
Максим Кронгауз Максим Кронгауз

Максим Кронгауз с наслаждением изучает речь нашей эпохи

Esquire
Майкл Фарадей: самоучка, первооткрыватель и гений саморазрушения Майкл Фарадей: самоучка, первооткрыватель и гений саморазрушения

Как трудоголизм и преданность делу погубили великого физика

Вокруг света
Сытная горячая закуска: горячее лобио из красной фасоли с бараниной Сытная горячая закуска: горячее лобио из красной фасоли с бараниной

Лобио — простой старинный рецепт грузинской кухни

Вокруг света
Как стать новым боссом бывших коллег: 2 фундаментальных подхода Как стать новым боссом бывших коллег: 2 фундаментальных подхода

Как завоевать расположение коллег, получив повышение

VC.RU
Акне, жирный блеск, расширенные поры: как правильно ухаживать за кожей лица Акне, жирный блеск, расширенные поры: как правильно ухаживать за кожей лица

Наш эксперт помогает решить самые актуальные проблемы с кожей лица

Cosmopolitan
Знак «Остановка запрещена»: действие, штрафы, исключения Знак «Остановка запрещена»: действие, штрафы, исключения

Все самое важное о знаке 3.27 и как за него штрафуют

РБК
«Возрастная девушка»: как эйджизм портит женщинам карьеру «Возрастная девушка»: как эйджизм портит женщинам карьеру

Эйджизм — дискриминация из-за возраста — затрагивает каждую из нас

Cosmopolitan
Чем можно заразиться, если неправильно приготовить еду Чем можно заразиться, если неправильно приготовить еду

Мы живем среди тысячи видов бактерий

Популярная механика
Открыть в приложении