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

«Перезапуск будущего. Как „починить“ нематериальную экономику» «Перезапуск будущего. Как „починить“ нематериальную экономику»

Связь между нематериальной экономикой и усугублением проблемы неравенства

N+1
Кадровые перестановки Кадровые перестановки

Интерьерный фотограф Джорджо Барони увлекся дизайном и начал оформлять интерьеры

AD
У берегов Антарктиды нашли «странных» морских свинок, пауков» и бабочек У берегов Антарктиды нашли «странных» морских свинок, пауков» и бабочек

Глубины Антарктиды скрывают поразительные формы жизни

ТехИнсайдер
«Безумно тяжело и очень больно»: Алекса пережила замершую беременность «Безумно тяжело и очень больно»: Алекса пережила замершую беременность

Алекса призналась, что потеряла ребенка

Cosmopolitan
Почему взрослые дети не уважают зрелых родителей: мнение и советы психоаналитика Почему взрослые дети не уважают зрелых родителей: мнение и советы психоаналитика

Почему мы считаем родительские убеждения устаревшими и обесцениваем их опыт

Psychologies
Как улучшить дизайн квартиры: советы архитектора Как улучшить дизайн квартиры: советы архитектора

Какие существуют законы в построении интерьеров

Cosmopolitan
Стыд и срам: за что в СССР травили Корнея Чуковского Стыд и срам: за что в СССР травили Корнея Чуковского

Услышав, что говорят о его сказках, Чуковский возмутился

Cosmopolitan
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
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
Как выбрать лучший арбуз: советы селекционера и шеф-повара Как выбрать лучший арбуз: советы селекционера и шеф-повара

Как выбрать самый сладкий и сочный плод на развале?

РБК
Тверкайте на здоровье: как танцы помогают почувствовать себя лучше Тверкайте на здоровье: как танцы помогают почувствовать себя лучше

Рассказываем, почему танцы иногда полезнее, чем обычный фитнес

РБК
Неизбежное зло: могут ли быть научные опыты без привлечения животных Неизбежное зло: могут ли быть научные опыты без привлечения животных

Отрывок из книги Ингрид Ньюкирк «В мире с животными»

Forbes
Гало: таинственные знамения небес Гало: таинственные знамения небес

С древнейших времен небо манило людей

Вокруг света
Измены и тайные романы: личная жизнь Ваенги, Булановой и других поп-звезд Измены и тайные романы: личная жизнь Ваенги, Булановой и других поп-звезд

Личная жизнь у Кати Лель, Татьяны Булановой и других звезд складывалась непросто

Cosmopolitan
Как оценивать эффективность сотрудников и правильно их увольнять Как оценивать эффективность сотрудников и правильно их увольнять

Как правильно оценивать эффективность работы сотрудников?

Inc.
Что стало с исполнителями одного хита – Алисой Мон, Рерих, Власовой и другими Что стало с исполнителями одного хита – Алисой Мон, Рерих, Власовой и другими

Где сегодня исполнители этих бессмертных хитов?

Cosmopolitan
Дело о мощах: приключения одной записки Дело о мощах: приключения одной записки

Документ из гробницы Александра Невского

Дилетант
Шампанское священной дружины Шампанское священной дружины

Глупый и не совсем приличный финал жизни героического генерала Скобелева

Вокруг света
Мягкий пол Мягкий пол

Виды и способы укладки ковровых покрытий

Идеи Вашего Дома
Это не рак: 5 причин, почему могут появиться уплотнения в груди Это не рак: 5 причин, почему могут появиться уплотнения в груди

Причины уплотнения в груди

Cosmopolitan
Паблик-арт на Красной площади. Интервью с отцом и сыном Полисскими о современной скульптуре в России Паблик-арт на Красной площади. Интервью с отцом и сыном Полисскими о современной скульптуре в России

Фестиваль «Красный сад» — первая масштабная выставка паблик-арта в России

СНОБ
Nirvana, Копперфильд, Сталлоне, Брэнсон, Дилан: 5 самых абсурдных обвинений в харассменте Nirvana, Копперфильд, Сталлоне, Брэнсон, Дилан: 5 самых абсурдных обвинений в харассменте

Пять самых абсурдных обвинений в харассменте

Maxim
Как правильно красить глаза тенями: 7 советов для безупречного макияжа Как правильно красить глаза тенями: 7 советов для безупречного макияжа

Как с помощью теней сделать идеальный макияж?

Cosmopolitan
Шесть животных-целителей Шесть животных-целителей

Взаимодействие с животными улучшает прогноз многих серьёзных заболеваний

Здоровье
Неандертальцы: приматы и художники Неандертальцы: приматы и художники

Неандертальцы оказались умелыми мастерами, лекарями и даже художниками

Популярная механика
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
Как бегать, если вы... ненавидите бегать Как бегать, если вы... ненавидите бегать

Что делать, если вы ненавидите бегать

Men’s Health
Как уроженец Узбекистана создал компанию для запуска спутников на ракетах Илона Маска Как уроженец Узбекистана создал компанию для запуска спутников на ракетах Илона Маска

Как Дмитрию Богданову удалось создать успешный бизнес без сторонних инвестиций?

Forbes
Новый взгляд на Врубеля: директор Третьяковской галереи Зельфира Трегулова о главных выставках сезона Новый взгляд на Врубеля: директор Третьяковской галереи Зельфира Трегулова о главных выставках сезона

Интервью с директором Третьяковки Зельфирой Трегуловой

Forbes
«У меня был выкидыш»: Екатерина Варнава сделала откровенное признание «У меня был выкидыш»: Екатерина Варнава сделала откровенное признание

Звезда Comedy Woman Екатерина Варнава сделала редкие откровения о личной жизни

Cosmopolitan
Открыть в приложении