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

Палеобиологи прочитали протеом жившего больше 20 миллионов лет назад носорога Палеобиологи прочитали протеом жившего больше 20 миллионов лет назад носорога

Ученые выделили фрагменты древних белков из зубной эмали миоценового носорога

N+1
Дачная жизнь в 5 знаменитых фильмах Дачная жизнь в 5 знаменитых фильмах

Вспомним 5 дачных сцен из любимых советских фильмов

Psychologies
Силиконовая трубка с лекарством помогла бороться с раком мочевого пузыря изнутри Силиконовая трубка с лекарством помогла бороться с раком мочевого пузыря изнутри

Ка работает система доставки препарата для лечения рака мочевого пузыря

N+1
Арманд Хаммер, злой-добрый гений СССР: как вывозили и продавали сокровища Фаберже Арманд Хаммер, злой-добрый гений СССР: как вывозили и продавали сокровища Фаберже

«Большой друг Советского Союза» Арманд Хаммер

Forbes
«Тест на старика»: а вы сможете его пройти? «Тест на старика»: а вы сможете его пройти?

Если у вас есть пять минут, предлагаем испытать свои силы в тесте на старика

Maxim
Людмила Савельева: «Надо прислушиваться к себе и к миру, тогда не пропустишь подарков, которые тебе посылают» Людмила Савельева: «Надо прислушиваться к себе и к миру, тогда не пропустишь подарков, которые тебе посылают»

Характером я совсем не напоминала Наташу Ростову

Караван историй
Создать аватар за $100 и заработать на нём $2 млн за полтора года: кто такие витуберы и почему их смотрят миллионы Создать аватар за $100 и заработать на нём $2 млн за полтора года: кто такие витуберы и почему их смотрят миллионы

Как виртуальные блогеры проводят концерты и снимаются для журналов

VC.RU
Учить, чтобы заработать: зачем бизнес вкладывается в образование Учить, чтобы заработать: зачем бизнес вкладывается в образование

Инвестиции в образование решают кадровую проблему и повышают капитализацию

Forbes
Лежать или бежать: что надо знать про тренировки во время месячных Лежать или бежать: что надо знать про тренировки во время месячных

Тренироваться во время месячных или убрать всю физическую нагрузку?

Cosmopolitan
В черте голода В черте голода

Чем опасно лечебное голодание

Harper's Bazaar
Козерогам — симпл-димпл, Девам — медитация. Как знакам зодиака снять стресс Козерогам — симпл-димпл, Девам — медитация. Как знакам зодиака снять стресс

Антистресс-игрушки современности и традиционные методы снятия напряжения

Cosmopolitan
Материальные потери, травмы или успех: что означают квадраты на ладонях? Материальные потери, травмы или успех: что означают квадраты на ладонях?

Квадраты на ладони довольно противоречивый знак

Cosmopolitan
Обратная сторона солнца Обратная сторона солнца

Даже во Франции повара не застрахованы от промахов

Psychologies
Лучшие пляжные фото звезд фильма «Родные»: Пеговой, Монеточки и других Лучшие пляжные фото звезд фильма «Родные»: Пеговой, Монеточки и других

Актрисы семейной комедии воплотили запоминающиеся образы русских женщин

Cosmopolitan
Рост популярности Deepfake: тревога или мировая трансформация Рост популярности Deepfake: тревога или мировая трансформация

Как распознать проделки нейросети

Популярная механика
От нового «Соболя» до родстера для полиции. Все автопремьеры «Армии-2021» От нового «Соболя» до родстера для полиции. Все автопремьеры «Армии-2021»

Интересные автомобили крупнейшего военного форума

РБК
«В 70 лет планирую стать моделью»: история 55-летней Татьяны «В 70 лет планирую стать моделью»: история 55-летней Татьяны

Татьяна – живой пример того, что паспортный возраст не более чем цифра

Cosmopolitan
Байкальская ловля нейтрино Байкальская ловля нейтрино

Новый глубоководный нейтринный телескоп на озере Байкале

Популярная механика
Ты это заслужила Ты это заслужила

Пенсия еще не скоро, но задуматься о ней можно и нужно уже сейчас

Cosmopolitan
«Мы всегда в моменте борьбы» «Мы всегда в моменте борьбы»

11-кратная чемпионка мира и 2-кратная олимпийская чемпионка Мария Шурочкина

OK!
Эпоха цифровых моделей: что сменило циркуль и бумагу в XXI веке Эпоха цифровых моделей: что сменило циркуль и бумагу в XXI веке

Новый этап в истории цифрового моделирования

Популярная механика
Dose Dose

Dose — об отношениях с Сюзанной и о том, почему мечтает поработать с Дорном

ЖАРА Magazine
Не замужем — плати: как Гитлер сделал семью оружием Третьего рейха Не замужем — плати: как Гитлер сделал семью оружием Третьего рейха

Гитлер сумел убедить в важности брака всю страну, но ради чего?

Cosmopolitan
Код bless you. Зачем создатель бота «‎Глаз Бога» строит систему социального рейтинга‎, предсказывает новости и вычисляет эскортниц Код bless you. Зачем создатель бота «‎Глаз Бога» строит систему социального рейтинга‎, предсказывает новости и вычисляет эскортниц

Самый неожиданный герой современного Рунета‎ и его скандальный проект

СНОБ
Как полюбить свою работу: все о выгорании Как полюбить свою работу: все о выгорании

Как не спутать выгорание с банальной усталостью?

Популярная механика
Как создают трансгенные растения: 5 показательных примеров Как создают трансгенные растения: 5 показательных примеров

Кажется, что создать трансгенное растение просто, но на самом деле это не так

Вокруг света
6 типов нарциссов: расставляем «диагнозы» героям популярных фильмов 6 типов нарциссов: расставляем «диагнозы» героям популярных фильмов

Попробуем разобраться с видами нарциссизма, изучив героев известных фильмов

Psychologies
Позор и одиночество Моники Левински: как сложилась жизнь любовницы Клинтона Позор и одиночество Моники Левински: как сложилась жизнь любовницы Клинтона

Секс-скандал с президентом США Биллом Клинтоном перевернул жизнь Моники Левински

VOICE
Сколько нужно краски, чтобы покрасить Эйфелеву башню Сколько нужно краски, чтобы покрасить Эйфелеву башню

Эйфелеву башню покрасят в золотистый цвет. Сколько краски для этого понадобится?

Популярная механика
Темные данные: как IT-гиганты в США добились налоговых льгот на $800 млн Темные данные: как IT-гиганты в США добились налоговых льгот на $800 млн

Как IT-гиганты добились налоговых льгот

Forbes
Открыть в приложении