Внешний слой графена защищает солнечный элемент от кислорода и воды

N+1Наука

Два слоя графена помогли перовскитным солнечным элементам проработать 5000 часов

Наталия Самойлова

Lin et al./ Nature Energy, 2022

Китайские, японские и швейцарские материаловеды стабилизировали катоды перовскитных солнечных элементов с помощью двойного покрытия из графена. Внешний слой графена защищает солнечный элемент от кислорода и воды, а внутренний предотвращает ионную миграцию. Полученные солнечные элементы проработали 5000 часов, сохранив 95 процентов начальной эффективности. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Energy.

Стабилизация перовскитных солнечных элементов — задача непростая. Даже если удалось остановить деградацию самого перовскита, проблемы могут прийти с другой стороны, например, со стороны металлического катода. Два самых популярных катодных материала — серебро (Ag) и алюминий (Al) — вступают в реакцию с ионами иода, мигрирующими из активного слоя. Золото (Au) вступает в реакцию с иодом медленнее, однако ионы золота сами мигрируют в активный слой, и вытесняют свинец (Pb) из перовскитной решетки. К тому же использование золотых и серебряных электродов повышает стоимость солнечного элемента, фактически отнимая у перовскитов их главный козырь — доступность.

Хорошей альтернативой могут стать аноды из меди (Cu). Этот металл относительно стабилен по отношению к перовскитам и продуктам их распада. Однако, работа выхода электрона (4,65 электронвольт) недостаточна, чтобы использовать медь в качестве катода для перовскитных солнечных элементов. В эффективности такие солнечные элементы заметно уступают аналогам с серебряными и золотыми катодами. К тому же медь вступает в реакцию с водой и воздухом, образуя основный карбонат меди Cu

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Риск инфаркта оказался меньше после шунтирования желудка по сравнению с рукавной пластикой Риск инфаркта оказался меньше после шунтирования желудка по сравнению с рукавной пластикой

Риск инфаркта миокарда ниже после шунтирования желудка, чем после гастропластики

N+1
Португальский «Шиндлер»: история дипломата, который ценой карьеры спас тысячи человек от нацистов Португальский «Шиндлер»: история дипломата, который ценой карьеры спас тысячи человек от нацистов

Португальский консул Аристидеш де Соуза Мендеш оказался перед непростым выбором

Вокруг света
Гуннов вновь назвали носителями енисейских языков Гуннов вновь назвали носителями енисейских языков

Хунну и гунны, возможно, говорили на одном из енисейских языков

N+1
Древних римлян обвинили в падении численности тюленей-монахов Древних римлян обвинили в падении численности тюленей-монахов

Численность тюленей-монахов сократилась в античности из-за активного промысла

N+1
Мозг, исцеляющий себя Мозг, исцеляющий себя

Реальные истории людей, которые победили болезни и преобразили свой мозг

kiozk originals
Внимание осанке: как держать спину ровно и не сутулиться Внимание осанке: как держать спину ровно и не сутулиться

Рассказываем, что делать, если сутулишься, и как перестать горбиться

VOICE
«Сознание как инстинкт. Загадки мозга: откуда берется психика»: Как нейроны приводят в действие разум «Сознание как инстинкт. Загадки мозга: откуда берется психика»: Как нейроны приводят в действие разум

Отрывок из книги «Сознание как инстинкт» — о модульном устройстве нашего мозга

N+1
Мальчик продал свою коллекцию карточек Pokémon, чтобы оплатить лечение своей собаки Мальчик продал свою коллекцию карточек Pokémon, чтобы оплатить лечение своей собаки

Трогательная история, что любовь может победить любые трудности

ТехИнсайдер
15 секс-привычек интеллектуалов 15 секс-привычек интеллектуалов

Что выдаст в тебе секс-интеллектуала?

Maxim
Опыт выживания: почему Леонида Кравчука награждали следующие президенты Украины Опыт выживания: почему Леонида Кравчука награждали следующие президенты Украины

Леонид Кравчук сделал все, чтобы утвердить украинскую государственность

Forbes
Что такое сверхбыстрая мода и чем она опасна Что такое сверхбыстрая мода и чем она опасна

Ultra fast fashion — что это за феномен и причем тут Shein?

РБК
Не смотри, если хочешь уснуть: 5 самых жутких картин в истории искусства Не смотри, если хочешь уснуть: 5 самых жутких картин в истории искусства

У тебя устойчивая психика? Тогда смотри на эти картины!

VOICE
От них ждали «чудо-кнопку», с которой всё быстро учится, но так не бывает: как растёт приложение-школа китайского Laoshi От них ждали «чудо-кнопку», с которой всё быстро учится, но так не бывает: как растёт приложение-школа китайского Laoshi

Предприниматель Сергей Кондрашов учит россиян китайскому больше 10 лет

VC.RU
Чем полезен шалфей и как добавить его в рацион Чем полезен шалфей и как добавить его в рацион

Нужно ли вам купить шалфей прямо сейчас?

РБК
13 сервисов, где нейросеть улучшает качество и разрешение фото 13 сервисов, где нейросеть улучшает качество и разрешение фото

Хотите улучшить качество фотографий? На помощь придут современные технологии

CHIP
Сохатый хозяин леса: что мы знаем о лосях Сохатый хозяин леса: что мы знаем о лосях

Этот могучий зверь стал героем многих легенд

Вокруг света
Как распознать душевное расстройство Как распознать душевное расстройство

Как отличить временные последствия стресса от серьезной болезни?

Psychologies
Идеальный источник белка: карри с тунцом по рецепту мальдивского повара Идеальный источник белка: карри с тунцом по рецепту мальдивского повара

Диетологи прославили тунца за то, что его мясо — идеальный источник белка

Вокруг света
«Муж требует, чтобы я похудела» «Муж требует, чтобы я похудела»

Как вернуть себе психологическое спокойствие после рождения ребенка?

Psychologies
Большое видится на расстоянии: 5 открытий, сделанных на Земле при помощи спутников Большое видится на расстоянии: 5 открытий, сделанных на Земле при помощи спутников

Запущенные на орбиту аппараты помогают находить неизвестные горы и города

Вокруг света
6 простых шагов к счастью 6 простых шагов к счастью

Как создать рецепт счастья?

Psychologies
Релокация менеджера: как эмигрировать и не навредить карьере Релокация менеджера: как эмигрировать и не навредить карьере

Советы, которые помогут избежать ошибок при релокации по работе

Forbes
Все умрут, а я останусь: найдены следы планктона, выжившего в глобальном вымирании Все умрут, а я останусь: найдены следы планктона, выжившего в глобальном вымирании

Планктон оказался более устойчивым к потеплению и закислению океана

Вокруг света
«Боюсь за свою жизнь: кажется, меня могли изнасиловать или убить» «Боюсь за свою жизнь: кажется, меня могли изнасиловать или убить»

Что делать, если вас преследуют параноидальные мысли?

Psychologies
Как полковник австро-венгерской армии шпионил в пользу Российской империи Как полковник австро-венгерской армии шпионил в пользу Российской империи

О шпионаже австро-венгерского полковника в пользу Российской империи

СНОБ
Названы 5 тайн Вселенной, которые человечеству еще предстоит разгадать Названы 5 тайн Вселенной, которые человечеству еще предстоит разгадать

Ученые до сих пор не знают ответов на многие фундаментальные вопросы

Вокруг света
Роскошные формы: 6 деталей картины Рубенса «Венера перед зеркалом» Роскошные формы: 6 деталей картины Рубенса «Венера перед зеркалом»

Если в России говорят «кустодиевская женщина», в Европе скажут «рубенсовская»

Вокруг света
Гарантия — тысяча лет: уровень стоматологии у древних майя восхитил археологов Гарантия — тысяча лет: уровень стоматологии у древних майя восхитил археологов

Во время раскопок в Латинской Америке нашли запломбированные зубы майя

Вокруг света
История неудач: смогут ли российские аналоги заменить YouTube История неудач: смогут ли российские аналоги заменить YouTube

Смогут ли российские аналоги конкурировать с западными видеоплатформами?

Forbes
WebP-файл: что это такое и как конвертировать его в jpeg WebP-файл: что это такое и как конвертировать его в jpeg

Рассказываем, как быть с WebP

CHIP
Открыть в приложении