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

Экологи усомнились в существовании «эскалатора вымирания» Экологи усомнились в существовании «эскалатора вымирания»

Экологи проверили правдоподобность популярной гипотезы об эскалаторе вымирания

N+1
Дикие дворники. Самые странные конструкции стеклоочистителей Дикие дворники. Самые странные конструкции стеклоочистителей

Есть такая профессия — стекла очищать

Maxim
Аммиак из пингвиньего гуано внес вклад в формирование облаков над Антарктидой Аммиак из пингвиньего гуано внес вклад в формирование облаков над Антарктидой

Из-за чего падает облачность в Антарктике?

N+1
Как понять, что вы ведете себя с ребенком токсично Как понять, что вы ведете себя с ребенком токсично

Как понять, что мы, возможно, травмируем самых любимых на свете людей?

Psychologies
«Средневековье в латах» «Средневековье в латах»

Как умирали и какие раны наносили друг другу средневековые воины

N+1
Больше не круто: как изменился инстаграм и какие фото теперь собирают лайки Больше не круто: как изменился инстаграм и какие фото теперь собирают лайки

Что постить, если ты хочешь больше подписчиков и восторгов? Мы знаем

Cosmopolitan
Живые боги: каким животным поклоняются люди? Живые боги: каким животным поклоняются люди?

В некоторых странах почитание животных сохранилось и в XXI веке

Вокруг света
Правила жизни Владимира Сорокина Правила жизни Владимира Сорокина

Правила жизни писателя Владимира Сорокина

Esquire
13 замечательных киноляпов 13 замечательных киноляпов

Перлы, фактические ошибки и сюжетные дыры в культовых фильмах

Maxim
Вне конкурса Вне конкурса

Люди по всему миру переосмысляют свою жизнь

Glamour
Как понять, что вы получили травму в отношениях с матерью Как понять, что вы получили травму в отношениях с матерью

Симптомы материнской травмы, которую мы часто даже не сознаем

Psychologies
На дорогах все спокойно: 7 фактов о дорожных полицейских разных стран мира На дорогах все спокойно: 7 фактов о дорожных полицейских разных стран мира

Работа полицейских в разных странах

Вокруг света
15 фильмов про одиночество, которые стоит посмотреть 15 фильмов про одиночество, которые стоит посмотреть

Фильмы об одиночестве, которые стоит посмотреть

Playboy
В чем польза безделья? В чем польза безделья?

Почему бездельничать — это хорошо и как делать это с максимальной пользой

Psychologies
Лиля Frutti Лиля Frutti

Блогер-мама Лиля Frutti — что сейчас представляет собой российская блогосфера

ЖАРА Magazine
«Мне говорили гадости в лицо»: как я стала первой моделью с ДЦП в России «Мне говорили гадости в лицо»: как я стала первой моделью с ДЦП в России

Анастасия Аброскина — о том, каково это, быть быть первой в России моделью с ДЦП

Cosmopolitan
Как наладить контакт с соседями? Как наладить контакт с соседями?

Иногда люди друг друга не понимают, даже если хотят. Что с этим делать?

ПУСК
Почему «Большая глина №4» Урса Фишера — это все-таки искусство. Аргументы за самый спорный памятник в Москве Почему «Большая глина №4» Урса Фишера — это все-таки искусство. Аргументы за самый спорный памятник в Москве

Почему Москве повезло с произведением Урса Фишера?

СНОБ
Кошка, изменившая жизнь. Дин Николсон: «Мир Налы» Кошка, изменившая жизнь. Дин Николсон: «Мир Налы»

История кругосветного путешествия на велосипеде, ставшая мировой сенсацией

СНОБ
Юлия Кулешова: когда я заговорила о домогательствах к детям, я открыла ящик Пандоры Юлия Кулешова: когда я заговорила о домогательствах к детям, я открыла ящик Пандоры

Создательница проекта «Тебе поверят» пережила насилие в семье

Домашний Очаг
Всех на волю: как в СССР хотели упразднить брак и что из этого вышло Всех на волю: как в СССР хотели упразднить брак и что из этого вышло

Советская сексуальная революция

Cosmopolitan
Мальчик вырос. Почему Криштиану Роналду решил вернуться в «Манчестер Юнайтед»? Колонка Esquire Мальчик вырос. Почему Криштиану Роналду решил вернуться в «Манчестер Юнайтед»? Колонка Esquire

Зачем Криштиану Роналду возвращается в команду, которая сделала его звездой

Esquire
Фильмы про пришельцев: топ-5 неочевидных картин, где человек сталкивается с неизвестным Фильмы про пришельцев: топ-5 неочевидных картин, где человек сталкивается с неизвестным

Советская психоделика, антикапиталистический памфлет, идеальный хоррор и другое

Playboy
Еще 5 нелепых мифов о сексе, очень популярных в кино Еще 5 нелепых мифов о сексе, очень популярных в кино

То, что все почему-то считают сексуальным, но на самом деле таковым не является

Maxim
Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе

«Сатанинская женщина» — так называла себя Мария Нагловская

Cosmopolitan
Илья Толстой — о яблонях, помнящих Льва Николаевича, и увлеченности Илья Толстой — о яблонях, помнящих Льва Николаевича, и увлеченности

Илья Толстой о независимости и ее цене, усадьбе из детства и роли семьи

РБК
Нужно ли выходить из зоны комфорта, чтобы быть счастливым? Нужно ли выходить из зоны комфорта, чтобы быть счастливым?

Можно ли жить счастливо и быть успешным, не покидая «зоны комфорта»?

Psychologies
Все течет: 9 загадок «Композиции VI» Кандинского Все течет: 9 загадок «Композиции VI» Кандинского

«Композиция VI» Кандинского — история о преодолении хаоса

Вокруг света
Белорусская бегунья Тимановская рассказала об угрозах и увольнении мужа из-за поддержки протестов Белорусская бегунья Тимановская рассказала об угрозах и увольнении мужа из-за поддержки протестов

Легкоатлетка Кристина Тимановская об угрозах в свой адрес

Forbes
Александр Розенбаум. Девять жизней Александр Розенбаум. Девять жизней

Говорят, у кошки девять жизней. У меня, думаю, не меньше

Караван историй
Открыть в приложении