Солнечные элементы становятся эффективнее и стабильнее

N+1Наука

Нагрев в анизоле повысил эффективность и стабильность солнечных элементов

Наталия Самойлова

Li et al. / Science, 2021

Китайские и американские материаловеды предложили погружать перовскитные солнечные элементы в горячий анизол. Такой способ позволяет быстрее нагревать перовскитные слои и способствует росту крупных перовскитных кристаллитов. В результате солнечные элементы становятся эффективнее и стабильнее, а процесс их получения — более воспроизводимым. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Одним из главных преимуществ перовскитных солнечных элементов считается простота их изготовления. В отличие от кремниевых ячеек, для которых нужен кремний, получаемый в результате многостадийного процесса очистки, перовскитные ячейки можно изготовить с помощью самого простого лабораторного оборудования. Концентрированный раствор иодида свинца PbI2,иодида метиламмония MAI и иодида формамидиния FAI наносят на подготовленные проводящие подложки методом спин-коатинга. Подложки нагревают на лабораторной электроплитке до температуры 100-180 градусов Цельсия — это нужно, чтобы перовскит полностью закристаллизовался, а остатки растворителя испарились. После этого активный слой будущего солнечного элемента готов к работе, остается лишь нанести сверху транспортный слой и контакты.

Тем не менее даже в этом простом процессе есть множество нюансов. Во-первых, чтобы солнечный элемент был эффективным, нужны большие кристаллиты перовскита. Чтобы добиться этого, ученые пытаются увеличить скорость роста кристаллитов и одновременно подавить образование новых центров кристаллизации. Кроме того эффективные солнечные элементы получаются из перовскитов сложного состава — самый популярный перовскит имеет состав FA1-x-yMAxCsyPbI3-zBr и содержит пять типов катионов и два типа анионов. Исходный раствор для такого перовскита может состоять из шести разных солей, и все они вступают в реакцию с немного разной скоростью. Поэтому, если нагревать подложку недостаточно быстро, состав перовскита в центре и на краях подложки будет отличаться. И наконец, кристаллизующиеся перовскиты очень чувствительны к загрязнениям: например, следам воды и других растворителей в атмосфере. Все это делает процесс

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

OpenAI впервые за пять лет выпустила языковые модели с открытыми весами OpenAI впервые за пять лет выпустила языковые модели с открытыми весами

Компания OpenAI выпустила две большие языковые модели с открытыми весами

N+1
Вспомнить всех: как живут первые мужья Гавриловой, Адаменко и других моделей Вспомнить всех: как живут первые мужья Гавриловой, Адаменко и других моделей

Как живут сегодня первые супруги манекенщиц

Cosmopolitan
Генетики подтвердили личность жестоко убитого в Венгрии Рюриковича Генетики подтвердили личность жестоко убитого в Венгрии Рюриковича

Палеогенетики проанализировали геном жестоко убитого венгерского феодала

N+1
Отделить зерна от плевел: 5 новых книг на важные темы Отделить зерна от плевел: 5 новых книг на важные темы

Новая де Бовуар, правила писательства Чака Паланика и другие важные книги

Esquire
Что о вас может говорить окружность вашей шеи Что о вас может говорить окружность вашей шеи

Что ваша шея говорит о здоровье? Открытие медиков о связи размера шеи и болезней

ТехИнсайдер
Как использовать NDA в России. Чек-лист для заказчиков и исполнителей Как использовать NDA в России. Чек-лист для заказчиков и исполнителей

Правила оформления соглашений о неразглашении конфиденциальной информации (NDA)

Inc.
Ископаемое черепашье яйцо удалось классифицировать по эмбриону Ископаемое черепашье яйцо удалось классифицировать по эмбриону

Палеонтологи изучили ископаемое яйцо черепахи, обнаруженное в Китае

N+1
Как завершить разговор, не обидев собеседника: 4 верные стратегии Как завершить разговор, не обидев собеседника: 4 верные стратегии

Как окончить беседу. Четыре эффективные стратегии

Playboy
Чему не учат в автошколе:  условные знаки автомобилистов Чему не учат в автошколе:  условные знаки автомобилистов

Кому и когда подмигивать аварийкой?

Maxim
Инвестиции в условиях нестабильного рынка: где искать точки опоры Инвестиции в условиях нестабильного рынка: где искать точки опоры

Советы руководителя ВТБ Private Banking Дмитрия Брейтенбихера

Forbes
Координаты чудес: 9 любопытных фактов о ближнем космосе Координаты чудес: 9 любопытных фактов о ближнем космосе

В космосе свои, непривычные и до сих пор до конца не объясненные наукой, законы

Вокруг света
10 вопросов ребенку, чтобы он правдиво рассказал, как дела в школе 10 вопросов ребенку, чтобы он правдиво рассказал, как дела в школе

Как говорить с детьми о школе?

Maxim
Сытная горячая закуска: горячее лобио из красной фасоли с бараниной Сытная горячая закуска: горячее лобио из красной фасоли с бараниной

Лобио — простой старинный рецепт грузинской кухни

Вокруг света
Медицина: полезно до смерти! Медицина: полезно до смерти!

Во все века медики учились на собственных ошибках

Вокруг света
Кавказ подо мною Кавказ подо мною

Чем могут удивить 5 южных регионов нашей страны

Добрые советы
Олимпийские игры для роботов Олимпийские игры для роботов

Где и как используются роботы в спорте

Популярная механика
Почему отказаться от сладкого не проще, чем бросить курить Почему отказаться от сладкого не проще, чем бросить курить

Мозг испытывает большую тягу к кусочку рафинированного сахара, чем к кокаину

Популярная механика
Хмельной тур: мировой напиток Хмельной тур: мировой напиток

Специфичное пиво в разных странах

Вокруг света
Назад пути нет: 5 путешественников, исчезнувших при таинственных обстоятельствах Назад пути нет: 5 путешественников, исчезнувших при таинственных обстоятельствах

Они отправились на поиски новых земель, и ни один из них не вернулся домой

Вокруг света
Триумф воли: можно ли научиться управлять силой воли Триумф воли: можно ли научиться управлять силой воли

Почему одним все, а другим ничего?

Вокруг света
Мама помогала Мама помогала

Как мотивировать ребенка?

Cosmopolitan
Максим Михеенко: «Моя жизнь напоминает сериалы» Максим Михеенко: «Моя жизнь напоминает сериалы»

Когда-то 3D-художник Максим Михеенко жил в ульяновской «хрущевке»

Cosmopolitan
Что значат названия государств Северной и Центральной Америки Что значат названия государств Северной и Центральной Америки

Почему Канада называется Канадой, Куба — Кубой, а Гондурас — Гондурасом?

Вокруг света
Поезд Победы. Наука в годы Великой Отечественной войны Поезд Победы. Наука в годы Великой Отечественной войны

«Поезд Победы» – инсталляция, расположенная в передвижном составе

Популярная механика
Комплекс Гризельды и другие: 7 типов мужчин, которым не место в твоей жизни Комплекс Гризельды и другие: 7 типов мужчин, которым не место в твоей жизни

Держись от этих мужчин подальше, пока они не проработают свои комплексы

Cosmopolitan
Боевой друг Боевой друг

Что принципиально нового можно сделать с АК?

Популярная механика
Акуна Матата: впечатляющая дикая природа на фотографиях Федора Глухих Акуна Матата: впечатляющая дикая природа на фотографиях Федора Глухих

Так выглядит свобода.на фотографиях Федора Глухих

Playboy
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
Вне конкурса Вне конкурса

Люди по всему миру переосмысляют свою жизнь

Glamour
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
Открыть в приложении