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

Мухи-журчалки начали точно подражать осам уже 33 миллиона лет назад Мухи-журчалки начали точно подражать осам уже 33 миллиона лет назад

Ученые обнаружили ископаемую муху-журчалку, которая подражала окраске ос

N+1
С Рианной, но без Риз Уизерспун: кто вошел в американский рейтинг богатейших self-made женщин Forbes С Рианной, но без Риз Уизерспун: кто вошел в американский рейтинг богатейших self-made женщин Forbes

Седьмой ежегодный список самых богатых женщин Америки

Forbes
Ученые переписали нейронауку: впервые обнаружены возможные основы человеческого интеллекта Ученые переписали нейронауку: впервые обнаружены возможные основы человеческого интеллекта

Ученые нашли, как нейроны в человеческом мозге хранят воспоминания

Inc.
«Они отвалились: как и почему закончился социализм в Восточной Европе» «Они отвалились: как и почему закончился социализм в Восточной Европе»

Отрывок из книги Д. Окреста и Е. Сенникова о социализме в Восточной Европе

N+1
Топ-5 самых неочевидных способов обмана при продаже авто Топ-5 самых неочевидных способов обмана при продаже авто

На что стоит обращать внимание неопытным водителям при покупке авто?

Maxim
Чем Тим Кук лучше Джобса: обзор десяти лет без «революций», но с пятикратным ростом выручки Чем Тим Кук лучше Джобса: обзор десяти лет без «революций», но с пятикратным ростом выручки

К десятилетию Тима Кука во главе Apple вспоминаем его проблемы и заслуги

VC.RU
Жизнь — игра, а ты в ней просто функция: о чем комедия «Главный герой» с Райаном Рейнольдсом Жизнь — игра, а ты в ней просто функция: о чем комедия «Главный герой» с Райаном Рейнольдсом

Как это детское на вид кино говорит о взрослых вещах

Forbes
25 лучших соусов для бургера в домашних условиях: пошаговые рецепты 25 лучших соусов для бургера в домашних условиях: пошаговые рецепты

Приготовить бургер в домашних условиях не так уж и сложно

Playboy
Правила жизни Кейси Аффлека Правила жизни Кейси Аффлека

Кейси Аффлек: Иногда я изо всех сил хочу забыть свое детство

Esquire
Что известно о скандале с интимными сценами и актрисе Ане де Армас в новом фильме о Мэрилин Монро Что известно о скандале с интимными сценами и актрисе Ане де Армас в новом фильме о Мэрилин Монро

Самые выразительные снимки Аны де Армас

Maxim
«“Умный” дом — отстой и разваливается как концепция» «“Умный” дом — отстой и разваливается как концепция»

Какие проблемы есть у устройств «умного» дома и что от них можно ждать в будущем

VC.RU
Водородный разворот Водородный разворот

Как устроена водородная энергетика и чем «водоробус» лучше электробуса

Популярная механика
Сольная партия Сольная партия

Почему все больше женщин выбирают жизнь без мужчины

Лиза
Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе

Чем полезны грецкие орехи, сколько и кому их можно съесть

РБК
Внимание всем постам Внимание всем постам

Подсчитай прибыль и убытки от своего поведения в социальных сетях

Cosmopolitan
7 актеров, которые хотели бы сыграть супергероев в Marvel 7 актеров, которые хотели бы сыграть супергероев в Marvel

Кто из актеров хотел стать супергероем и что пошло не так

GQ
Сколько вещей должно быть в шкафу и как часто нужно покупать новые — выясняем Сколько вещей должно быть в шкафу и как часто нужно покупать новые — выясняем

О главе «Объём и скорость вашего гардероба» из книги «Тело и одежда»

Cosmopolitan
Море не разошлось: как детский крестовый поход закончился трагедией Море не разошлось: как детский крестовый поход закончился трагедией

Как армия детей отправилась в Палестину, чтобы вернуть Гроб Господень

Cosmopolitan
«Напугали – убежал»: обладает ли человек инстинктами? «Напугали – убежал»: обладает ли человек инстинктами?

Почему многие наши представления о человеке – неверны

Playboy
9 признаков того, что вы готовы стать предпринимателем 9 признаков того, что вы готовы стать предпринимателем

9 качеств людей, которые могут спокойно открыть собственное дело

Inc.
«Когда мужа уволили, я испытала стыд, а затем… благодарность» «Когда мужа уволили, я испытала стыд, а затем… благодарность»

Для многих увольнение — один из главных страхов

Psychologies
Вопреки всему: история любви четырехногой циркачки Жозефины Миртл Корбин Вопреки всему: история любви четырехногой циркачки Жозефины Миртл Корбин

Жозефина была знаменитой «четырехногой девочкой из Техаса»

Cosmopolitan
Маша Малвинская. Гуляем с собакой: бизнес, который даёт не только деньги, но и много тепла Маша Малвинская. Гуляем с собакой: бизнес, который даёт не только деньги, но и много тепла

Собака спасла Марию от одиночества — и вдохновила на проект по поиску выгульщика

Домашний Очаг
От «Гравитации» до «Пекла»: лучшие зарубежные фильмы про космос всех времен От «Гравитации» до «Пекла»: лучшие зарубежные фильмы про космос всех времен

Подборка культовых и свежих картин про космос и астронавтов

Playboy
Детали ковбойской жизни, о которых нам наврали в вестернах Детали ковбойской жизни, о которых нам наврали в вестернах

В вестернах чуть больше правды, чем в фильмах про Мстителей

Maxim
Пепельница почти за $3000 и коробок спичек за $435: Good Art HLYWD продаёт очень дорогие аксессуары — и их покупают Пепельница почти за $3000 и коробок спичек за $435: Good Art HLYWD продаёт очень дорогие аксессуары — и их покупают

Джош Уорнер уверен, что «зажигалка за тысячу долларов — абсурд, но...»

VC.RU
Гонконг: песнь воды и ветра Гонконг: песнь воды и ветра

В Гонконге, мировом финансовом центре, правит фэншуй, а не финансы

Вокруг света
Как бывший топ-менеджер «Связного» и «ВымпелКом» запустил конкурента Cofix Как бывший топ-менеджер «Связного» и «ВымпелКом» запустил конкурента Cofix

Сергей Румянцев запустил сеть кофеен, которая теперь насчитывает более 200 точек

Forbes
«Требуем долива!»: сотрудники офиса поссорились из-за чайника «Требуем долива!»: сотрудники офиса поссорились из-за чайника

Страсти в офисе Британии: скандал из-за чая

Psychologies
Похудела, расцвела: как изменилась Алина Кабаева за годы отсутствия в соцсетях Похудела, расцвела: как изменилась Алина Кабаева за годы отсутствия в соцсетях

Алина Кабаева, пожалуй, самая загадочная женщина нашей страны

Cosmopolitan
Открыть в приложении