Эффективность нового устройства превышает 29 процентов

N+1Наука

Монослой карбазола помог установить новый рекорд на тандемах кремний-перовскит

Наталия Самойлова

Al-Ashouri et al. / Science, 2020

В начале 2020 года ученые из Университета Геймгольца в Берлине объявили о новом рекорде эффективности тандемных перовскитно-кремниевых солнечных элементов — 29,15 процентов. Десять месяцев спустя в журнале Scienceвышла подробная статья об элементах-рекордсменах. Чтобы добиться высокой эффективности, ученые использовали перовскитный материал с максимальной шириной запрещенной зоны и стабилизировали его с помощью самоорганизующегося слоя метил-замещенного карбазола.

Тандемный солнечный элемент состоит из двух слоев полупроводника, расположенных один над другим. Верхний полупрозрачный слой имеет большую ширину запрещенной зоны, поэтому поглощает только самое высокоэнергетическую (коротковолновую) часть солнечного излучения. Излучение с более низкой энергией проходит через этот слой насквозь и поглощается в нижнем слое с меньшей величиной запрещенной зоны. В результате тандем может поглощать и преобразовывать в электрическую энергию весь спектр солнечного излучения, а его эффективность выше, чем у каждой из частей по отдельности.

Для нижней части тандема практически идеальным материалом считаются кремниевые полупроводники. Кремний — лидер современного «солнечного рынка», элементы на основе эффективны стабильны и очень хорошо изучены. В то же время эффективность кремниевых преобразователей уже почти достигла своего предела и увеличивается очень медленно (рекорд на монокристаллическом кремнии составляет 26,7 процентов, эффективность коммерческий образцов около 20 процентов). Поэтому ученые и инженеры пытаются сделать кремний частью тандема и таким образом получить еще несколько процентов эффективности. Одним из самых подходящих «компаньонов» для кремния считаются перовскиты на основе смешанных галогенидов свинца Эти полупроводниковые материалы дешевые, их легко наносить в качестве второго слоя, а варьируя состав перовскита, можно подобрать подходящее значение ширины запрещенной зоны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Не только Fallout: 7 самых ожидаемых экранизаций игр Не только Fallout: 7 самых ожидаемых экранизаций игр

Какие фильмы по играм могут выйти в обозримом будущем?

Maxim
Тонкий шрам на любимой попе Тонкий шрам на любимой попе

Зачем красивые девушки в инстаграме рисуют себе целлюлит

Tatler
Женщина 20 лет не убирала в доме, но он оставался чистым. Почему? Женщина 20 лет не убирала в доме, но он оставался чистым. Почему?

Думаете, дом, который не убирался больше 20 лет был похож на свалку?

Популярная механика
Взлет разрешен Взлет разрешен

Ученик Николая Цискаридзе, который воспарил до Спартака, Зигфрида и Щелкунчика

GQ
«Киберпанк»: игра, которая вытянет из твоего мужчины очень много денег «Киберпанк»: игра, которая вытянет из твоего мужчины очень много денег

Рассказываем, что за «Киберпанк» и почему его все так долго ждали

Cosmopolitan
Марина Наумова Марина Наумова

Очки как у Элтона Джона и гордость за грузинских дизайнеров

Собака.ru
Как думать самостоятельно. Эссе основателя Y Combinator Пола Грэма о том, как научиться думать своей головой и выходить за рамки Как думать самостоятельно. Эссе основателя Y Combinator Пола Грэма о том, как научиться думать своей головой и выходить за рамки

Можно ли научиться независимому мышлению?

Inc.
Ниже некуда! Ниже некуда!

Почему температура тела бывает пониженной?

Лиза
Ингеборга Дапкунайте: «Неужели я буду играть по-другому, если в зале сидит 25 человек, а не 100» Ингеборга Дапкунайте: «Неужели я буду играть по-другому, если в зале сидит 25 человек, а не 100»

Ингеборга Дапкунайте – о том, зачем помогать хосписам и как справляться с гневом

GQ
Индустрия Индустрия

Генпродюсер канала «Пятница!» – о том, не напрасно ли мы прожили нулевые

Esquire
10 вопросов Уиллему Дефо: о духе авантюризма, кинокритиках и жене-итальянке 10 вопросов Уиллему Дефо: о духе авантюризма, кинокритиках и жене-итальянке

Уиллем Дефо: «В каждом браке есть свои препятствия. Например, дети»

Playboy
85 м² 85 м²

Потолки высотой 4,5 метра позволили дизайнеру сделать в квартире второй этаж

AD
«Объясняя науку: Руководство для авторов научно-популярных текстов» «Объясняя науку: Руководство для авторов научно-популярных текстов»

Отрывок из книги Игоря Иванова о том, как писать научно-популярные новости

N+1
Животный инстинкт Животный инстинкт

Новая волна интереса к сильным анималистичным композициям

Glamour
«Не пытайтесь решить все проблемы мира»: как Гитанджали Рао стала «ребенком года» по версии Time «Не пытайтесь решить все проблемы мира»: как Гитанджали Рао стала «ребенком года» по версии Time

Что нужно знать о Гитанджали Рао и чему у нее стоит поучиться

Forbes
Банкноты-путеводители: по курсу евро Банкноты-путеводители: по курсу евро

Увидеть необычные достопримечательности можно, не тратя евро, а рассматривая их

Вокруг света
Правила жизни Жана-Люка Годара Правила жизни Жана-Люка Годара

Правила жизни режиссера «новой волны» Жана-Люка Годара

Esquire
Не только «Ирония судьбы» Не только «Ирония судьбы»

Домашний просмотр этих фильмов точно подарит ощущение праздника

Лиза
Почему женщины отказываются от интима в длительных отношениях Почему женщины отказываются от интима в длительных отношениях

Женщины мечтают об отношениях и первыми теряют в них интерес к партнеру

СНОБ
«Хочется поработать, поштурмить»: зачем и как приятели каждый год открывают магазин ёлок с оборотом в 15 млн рублей «Хочется поработать, поштурмить»: зачем и как приятели каждый год открывают магазин ёлок с оборотом в 15 млн рублей

Интернет-магазин хвойных деревьев, который работает раз в год

VC.RU
Мезолитические люди сделали зазубренные наконечники из человеческих костей Мезолитические люди сделали зазубренные наконечники из человеческих костей

Возможно, это делалось в ритуальных целях

N+1
Наращивание или ламинирование: какая процедура подойдет твоим ресницам Наращивание или ламинирование: какая процедура подойдет твоим ресницам

Рассказываем о последних тенденциях в «ресничном деле»

Cosmopolitan
Физики услышали затухание звуковых волн в ферми-газе Физики услышали затухание звуковых волн в ферми-газе

Результаты этого эксперимента помогут в анализе устройства нейтронных звезд

N+1
Ореховый торт без муки Ореховый торт без муки

Старинный рецепт поразительного орехового бисквита

Weekend
Особые люди: как и для чего власть закрывает данные о себе Особые люди: как и для чего власть закрывает данные о себе

К чему приведет отнесение силовиков к категории особо защищенных лиц?

Forbes
Папа может всё что угодно: 6 мифов об отцовском декрете Папа может всё что угодно: 6 мифов об отцовском декрете

Почему так непопулярен отцовский декрет в нашей стране?

Cosmopolitan
Психологи о работе в новогодние праздники Психологи о работе в новогодние праздники

Кто чаще звонит в неотложную психологическую помощь в новогоднюю ночь

СНОБ
NASA выпустило ролик о том, как марсоход Perseverance будет садиться на Красную планету: NASA выпустило ролик о том, как марсоход Perseverance будет садиться на Красную планету:

Марсоход NASA Perseverance совершит попытку приземления на Марс

Популярная механика
Пятиминутный путеводитель по животным, которые падают с неба Пятиминутный путеводитель по животным, которые падают с неба

Кто, когда падал с неба и почему это часто случается с птицами?

Esquire
Как советская кинематография сняла свой первый хит и оказалась не готова к его успеху Как советская кинематография сняла свой первый хит и оказалась не готова к его успеху

Заграничный триумф и советский провал «Броненосца „Потемкин“»

Weekend
Открыть в приложении