Новые солнечные элементы эффективнее за счет меньшего количества ионов лития

N+1Hi-Tech

Углекислый газ помог получить транспортные слои для солнечных элементов

Наталия Самойлова

Kong et al. / Nature, 2021

Американские химики нашли простой и быстрый способ подготовки транспортных слоев для перовскитных солнечных элементов. Оказалось, достаточно пропустить через раствор исходного соединения углекислый газ в течение одной минуты. Солнечные элементы, полученные новым способом, к тому же эффективнее и стабильнее за счет меньшего количества ионов лития. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Для того чтобы солнечный элемент эффективно работал, недостаточно обеспечит поглощение света и генерацию зарядов. Заряды также нужно разделить, отправив отрицательного заряженные электроны к аноду, а положительно заряженные дырки — к катоду. В перовскитных солнечных элементах для этого используются транспортные слои, которые располагаются сверху и снизу активного слоя. Один из таких слоев пропускает только электроны, а второй — только дырки.

Для дырочно-транспортного одним из лучших материалов считается органическое соединение 2,2′,7,7′-тетракис(N,N-диметоксифениламин) 9,9′-спирофлюорен (spiro-OМeTAD). Обычно его слой наносят поверх перовскитного слоя. Чтобы слой лучше проводил дырки, его нужно частично окислить, то есть перевести примерно десять процентов молекул в форму катиона. Обычно поверх spiro-OМeTAD наносят слой солей лития, а затем оставляют солнечный элемент на воздухе и в светлом помещении в течение нескольких часов. Под действием света и солей лития spiro-OMeTAD реагирует с кислородом воздуха и отдает ему один электрон. Однако, такое окисление — долгий процесс, во время которого сложно контролировать, что происходит с другими слоями будущего солнечного элемента.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Потепление не смогло заменить диатомовые водоросли динофлагеллятами Потепление не смогло заменить диатомовые водоросли динофлагеллятами

Почему динофлагелляты они не стали преобладать над диатомовыми водорослями

N+1
Изобрести колесо Изобрести колесо

Люди шли к изобретению колеса не одно тысячелетие

Вокруг света
Культурный код ИИ: 3 совета по созданию чат-ботов для бизнеса Культурный код ИИ: 3 совета по созданию чат-ботов для бизнеса

Как строить более точные, этичные и адаптивные системы искусственного интеллекта

Inc.
«Поп-ит» и «симпл-димпл»: что это и откуда взялось? «Поп-ит» и «симпл-димпл»: что это и откуда взялось?

Откуда пошла мода на антистрессовые игрушки и почему именно они стали вирусными?

Вокруг света
Млечный Путь и Андромеда прямо сейчас мчатся навстречу друг другу — космический апокалипсис или слияние галактик? Млечный Путь и Андромеда прямо сейчас мчатся навстречу друг другу — космический апокалипсис или слияние галактик?

Млечный Путь и Андромеда сейчас стремительно движутся навстречу друг другу

Inc.
Как миллиардер Гуцериев стал «другом» Лукашенко и чем это ему грозит Как миллиардер Гуцериев стал «другом» Лукашенко и чем это ему грозит

Как Гуцериев «подружился» с Белоруссией, доставят ли ему неудобство санкции?

Forbes
«Россияне играют роль Скарлетт О’Хара»: можно ли заработать на сервисах микроинвестирования «Россияне играют роль Скарлетт О’Хара»: можно ли заработать на сервисах микроинвестирования

Станет ли микроинвестирование массовым и можно ли на нем заработать?

Forbes
Девочки, завидуйте: 17 лучших выходов Кончиты Вурст Девочки, завидуйте: 17 лучших выходов Кончиты Вурст

Стилист Кончиты Вурст — настоящий мастер своего дела

Cosmopolitan
Завезенные на австралийский остров тасманийские дьяволы погубили колонию пингвинов Завезенные на австралийский остров тасманийские дьяволы погубили колонию пингвинов

Попытка защитить один вид от вымирания привела к проблемам для других

N+1
Долой тазики: покупаем стиральную машину для дачи без водопровода Долой тазики: покупаем стиральную машину для дачи без водопровода

Хватит стирать на даче в старой детской ванне или тазике!

CHIP
Одного пола ягоды: существует ли на самом деле женская солидарность? Одного пола ягоды: существует ли на самом деле женская солидарность?

Антонина Козлова весьма скептически относится к идее женской солидарности

Cosmopolitan
Ночь в коробке под мостом, насмешки сослуживцев и другие факты о принце Уильяме Ночь в коробке под мостом, насмешки сослуживцев и другие факты о принце Уильяме

Малоизвестные факты о принце Уильяме

Cosmopolitan
В режиме ожидания В режиме ожидания

Как быть, если мужчина не хочет жениться?

Лиза
В мозге двух пациентов с болезнью Альцгеймера обнаружили отложения меди и железа В мозге двух пациентов с болезнью Альцгеймера обнаружили отложения меди и железа

У двух пациентов с болезнью Альцгеймера обнаружили отложения металлов в мозге

N+1
«Тут помню, тут не помню»: как включить свою память «Тут помню, тут не помню»: как включить свою память

Даты, имена новых знакомых, адреса «вылетают из головы»?

Psychologies
Лучшие шутки папы римского Франциска Лучшие шутки папы римского Франциска

Про тещу, виски, Тарзана и кое-что еще. Папа может!

Maxim
Гремучая смесь: самое удивительное животное Австралии Гремучая смесь: самое удивительное животное Австралии

Млекопитающее, птица или рептилия?

Вокруг света
Пчелы против бегемотов: как убить фараона Пчелы против бегемотов: как убить фараона

История о гибели фараона от укуса пчелы

N+1
Кто тренирует Мадонну, Вирджила Абло, Беллу Хадид и как заниматься с ними Кто тренирует Мадонну, Вирджила Абло, Беллу Хадид и как заниматься с ними

Эффективные спортивные упражнения от самых звездных тренеров

РБК
Почему по ночам нас будит чувство голода? Почему по ночам нас будит чувство голода?

Разбираемся, почему людям хочется есть по ночам и что с этим делать

Psychologies
Пэрис в велюре, Бритни с голым животом: как одевались звезды-тусовщицы в нулевые Пэрис в велюре, Бритни с голым животом: как одевались звезды-тусовщицы в нулевые

Вспоминаем, что носили звезды-тусовщицы в нулевые

Cosmopolitan
«Яндекс» ведет разведку: как российский IT-гигант развивает интернет-торговлю и что из этого выходит «Яндекс» ведет разведку: как российский IT-гигант развивает интернет-торговлю и что из этого выходит

«Яндекс», что планирует вложить $400-500 млн в развитие e-commerce-активов

Forbes
Ксения Шойгу и Алексей Столяров — о триатлоне как стиле жизни, совместных проектах и личном Ксения Шойгу и Алексей Столяров — о триатлоне как стиле жизни, совместных проектах и личном

Алексей Столяров и Ксения Шойгу — о своей личной жизни и триатлоне

Esquire
«Диана плакала, смущая королеву»: как Елизавета II относилась к принцессе «Диана плакала, смущая королеву»: как Елизавета II относилась к принцессе

Диана Спенсер позволяла себе очень личные отношения с Ее Величеством

Cosmopolitan
«Когда б не баня, все бы мы пропали. История старинной русской традиции» «Когда б не баня, все бы мы пропали. История старинной русской традиции»

Баня занимает особый статус в русской культуре

N+1
Порча и сглаз: психолог объясняет, как устроены энергетические воздействия Порча и сглаз: психолог объясняет, как устроены энергетические воздействия

Психолог: как не попадаться на уловки гадалок и самому стоить свою жизнь

Cosmopolitan
Таитянские улитки пережили вымирание сородичей благодаря любви к освещенным местам Таитянские улитки пережили вымирание сородичей благодаря любви к освещенным местам

Здесь им не страшны инвазивные хищные улитки.

N+1
Ученые установили, что интеллект зависит от размера зрачка Ученые установили, что интеллект зависит от размера зрачка

Различие в размере зрачков у недалеких и умных людей видно невооруженным глазом!

Maxim
Шеф-повар ресторана Touch Никита Кузьменко — о ферментации и соли из пчел Шеф-повар ресторана Touch Никита Кузьменко — о ферментации и соли из пчел

Интервью с шефом ресторана Touch о том, что такое новая русская кухня

РБК
Водопады, шахты, карьеры, незаходящее солнце Водопады, шахты, карьеры, незаходящее солнце

Путорана — гигантское, размером с Великобританию, базальтовое плато

Weekend
Открыть в приложении