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

Терапия CRISPR/Cas помогла снизить «плохой» холестерин при семейной гиперхолестеринемии Терапия CRISPR/Cas помогла снизить «плохой» холестерин при семейной гиперхолестеринемии

Как помогла терапия CRISPR/Cas при семейной гиперхолестеринемии

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
На каких самолетах будут летать россияне в ближайшие годы На каких самолетах будут летать россияне в ближайшие годы

Как развивается гражданская авиаотрасль в России

СНОБ
Босые на морозе: как воспитывали детей советские педагоги Никитины Босые на морозе: как воспитывали детей советские педагоги Никитины

Никитиных называли гениальными — педагогов знали в Японии, Европе и США

Cosmopolitan
«Королева небес»: Что известно о самолете за $400 миллионов, который Катар подарил Трампу «Королева небес»: Что известно о самолете за $400 миллионов, который Катар подарил Трампу

Как Америке катарцы подарили самолет.

Maxim
Ненависть до дрожи и абсолютное обожание: к кому и почему мы их испытываем? Ненависть до дрожи и абсолютное обожание: к кому и почему мы их испытываем?

Как в раздражении и восхищении к другим увидеть свои теневые стороны

Psychologies
Любимые женщины и мужчины звезд сериала «Доктор Хаус»: Лори, Уайлд и других Любимые женщины и мужчины звезд сериала «Доктор Хаус»: Лори, Уайлд и других

Как сложилась личная жизнь актеров сериала «Доктор Хаус»

Cosmopolitan
Красиво плывет Красиво плывет

История канадки Эмили Оберг, которая создала марку Sporty & Rich

Vogue
Живительный церий Живительный церий

Прообразы будущих препаратов, которые могли бы получить практическое применение

Наука и жизнь
Лошадь, которой нет Лошадь, которой нет

В центрах реинтродукции лошади Пржевальского занимаются исправлением ошибок

Вокруг света
УЗИ на разных сроках беременности УЗИ на разных сроках беременности

Ведение беременности в современных условиях невозможно представить без УЗИ

9 месяцев
Чистая победа! Чистая победа!

10 способов избавиться от пыли в квартире

Лиза
Как сложились судьбы групп «Фабрики звезд»: «Корни», «Челси», «Тутси» и другие Как сложились судьбы групп «Фабрики звезд»: «Корни», «Челси», «Тутси» и другие

Как сейчас живут группы «Фабрики звезд»?

Cosmopolitan
«Утро свежих мыслей» и другие способы сгенерировать отличную идею «Утро свежих мыслей» и другие способы сгенерировать отличную идею

Джейми Фальковски: приемы по выходу из творческого тупика

VC.RU
Гремучая смесь: самое удивительное животное Австралии Гремучая смесь: самое удивительное животное Австралии

Млекопитающее, птица или рептилия?

Вокруг света
12 интересных фактов о домашнем тесте на беременность 12 интересных фактов о домашнем тесте на беременность

История домашнего теста на беременность

Cosmopolitan
Удивительные преображения! Как выглядели в юности звезды шоу «Женский стендап» Удивительные преображения! Как выглядели в юности звезды шоу «Женский стендап»

Комедийные актрисы заметно преобразились

Cosmopolitan
В Русь ворвусь В Русь ворвусь

Гранд-вояж в красивый русский город — новый жанр светской жизни

Tatler
«Такое могло произойти только с женщиной»: как Бритни Спирс лишили права контролировать свою личную жизнь, финансы и карьеру «Такое могло произойти только с женщиной»: как Бритни Спирс лишили права контролировать свою личную жизнь, финансы и карьеру

Как в XXI Бритни Спирс могла лишиться права распоряжаться собой?

Forbes
Прожектор перестройки Прожектор перестройки

Что мешает российской экономике расти?

Forbes
Кто такие менторы и чем они помогают руководителям компаний Кто такие менторы и чем они помогают руководителям компаний

В чем отличие между ментором, тренером, наставником и коучем

GQ
«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
7 странных законов со всего мира 7 странных законов со всего мира

Странные, но полезные законы в разных государствах мира

Maxim
Исследование: 4 способа вырастить успешного ребенка Исследование: 4 способа вырастить успешного ребенка

Как матери могут помочь ребенку в успешном развитии

Inc.
Руководство биохакера: как правильный свет помогает обрести сверхчеловеческие способности Руководство биохакера: как правильный свет помогает обрести сверхчеловеческие способности

Отрывок из книги биохакера Дэйва Эспри о том, как освещение продляет жизнь

Forbes
Редактирование с помощью CRISPR/Cas впервые испытали внутривенно Редактирование с помощью CRISPR/Cas впервые испытали внутривенно

Шестеро пациентов легко перенесли генетическое редактирование печени

N+1
Спазмы в мышцах, проблемы со зрением, боли в животе: что стало со здоровьем человека после появления ПК в 1980-х Спазмы в мышцах, проблемы со зрением, боли в животе: что стало со здоровьем человека после появления ПК в 1980-х

Что произошло со здоровьем людей благодаря сидячей монотонной работе?

VC.RU
Следи за весом и не сходи с ума: как часто нужно взвешиваться Следи за весом и не сходи с ума: как часто нужно взвешиваться

В каких случаях без взвешивания не обойтись, а когда весы лучше закинуть в угол

Cosmopolitan
10 актеров, которые чуть не погибли на съемочной площадке 10 актеров, которые чуть не погибли на съемочной площадке

Актерский труд только кажется безопасным

Maxim
Время Лебедя. Летнее небо Время Лебедя. Летнее небо

С наступлением лета широко распахнуло в вышине свои крылья созвездие Лебедя

Наука и жизнь
Открыть в приложении