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

Сертификаты FSC назвали надежной мерой защиты млекопитающих в африканских лесах Сертификаты FSC назвали надежной мерой защиты млекопитающих в африканских лесах

Сертификаты FSC эффективно помогают поддерживать биоразнообразие

N+1
Прожить сто счастливых лет: как сформировать здоровые привычки за 12 дней Прожить сто счастливых лет: как сформировать здоровые привычки за 12 дней

Отрывок из книги практикующего врача-эндокринолога Кати Янг «Марафон столетия»

Forbes
Гидроэнергетика с выдумкой: 4 знакомых и незнакомых типа ГЭС Гидроэнергетика с выдумкой: 4 знакомых и незнакомых типа ГЭС

Типы гидроэлектростанций, про которые знают только специалисты

ТехИнсайдер
Чем дорогие стиральные машины отличаются от бюджетных? Чем дорогие стиральные машины отличаются от бюджетных?

Дорогие стиральные машины: в чем их преимущество?

CHIP
Самый дорогой роман Толстого и долги Достоевского: сколько зарабатывали писатели Самый дорогой роман Толстого и долги Достоевского: сколько зарабатывали писатели

Какие суммы зарабатывали писатели-классики литературным трудом

Forbes
Секстинг. Как избежать неприятностей и получить удовольствие Секстинг. Как избежать неприятностей и получить удовольствие

Секстинг: безопасно и с удовольствием

СНОБ
Эксперимент психолога. Как 10 семей избавились от конфликтов дома и на работе Эксперимент психолога. Как 10 семей избавились от конфликтов дома и на работе

Как наладить отношения с близкими, на работе, в школе и с самим собой?

СНОБ
Следы жизнедеятельности на месте южноафриканских поселений изучили по химическим маркерам Следы жизнедеятельности на месте южноафриканских поселений изучили по химическим маркерам

Ученые изучили место поселения железного века Соке в Ботсване

N+1
Как общаться с тем, кто не смотрит в глаза Как общаться с тем, кто не смотрит в глаза

Как быть, если наш визави упорно отводит взгляд?

Psychologies
Российские биологи определили механизмы гибридной стерильности у самцов полевок Российские биологи определили механизмы гибридной стерильности у самцов полевок

Ученые исследовали механизмы репродуктивной изоляции полевок рода Microtus

N+1
«Лихие девяностые» нашего будущего. Почему спор о «выборах Ельцина» может закончиться только после ухода Путина «Лихие девяностые» нашего будущего. Почему спор о «выборах Ельцина» может закончиться только после ухода Путина

Российское общество не может жить без вождей, потому что не верит в свои силы

СНОБ
Бьюти-ностальгия: 13 хитов советской косметики Бьюти-ностальгия: 13 хитов советской косметики

Все хиты советской косметики, которые сегодня кажутся настоящим ретро

Cosmopolitan
Уральские археологи обнаружили первый случай древней охоты на малого пещерного медведя Уральские археологи обнаружили первый случай древней охоты на малого пещерного медведя

Пробитый человеком череп медведя нашли на палеолитическом памятнике Иманай

N+1
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
Нет сил и всё раздражает: как распознать синдром хронической усталости Нет сил и всё раздражает: как распознать синдром хронической усталости

Проснулась и сразу устала, нет сил даже не простейшие действия?

Cosmopolitan
Орнитологи переоткрыли скрывавшуюся 16 лет птицу из Венесуэлы Орнитологи переоткрыли скрывавшуюся 16 лет птицу из Венесуэлы

Орнитологи встречали венесуэльского москитеро всего три раза

N+1
Кирилл Серебренников: «Мне нужно ощущение хаоса» Кирилл Серебренников: «Мне нужно ощущение хаоса»

Кирилл Серебренников — о лете, границах, голосовых сообщениях и искусстве

РБК
Личная жизнь звезд комедии «8 первых свиданий»: Акиньшиной, Варнавы и других Личная жизнь звезд комедии «8 первых свиданий»: Акиньшиной, Варнавы и других

В жизни звезд комедии «8 первых свиданий» произошли большие перемены

Cosmopolitan
В долине реки Коа нашли крупнейшие палеолитические петроглифы с быками В долине реки Коа нашли крупнейшие палеолитические петроглифы с быками

Ученые нашли в Португалии древние наскальные изображения

N+1
Для тех, кто спит в рабочий полдень. 6 громких фактов о знаменитом полуденном выстреле в Санкт-Петербурге Для тех, кто спит в рабочий полдень. 6 громких фактов о знаменитом полуденном выстреле в Санкт-Петербурге

Пушки с крепости палят, всем часы сверять велят

Maxim
Покрас Лампас —  о современной культуре, русском искусстве и NFT Покрас Лампас —  о современной культуре, русском искусстве и NFT

Самый обсуждаемый российский каллиграф Покрас Лампас

Esquire
Я бы в лётчики пошёл, пусть меня научат: фильмы о людях с необычной профессией Я бы в лётчики пошёл, пусть меня научат: фильмы о людях с необычной профессией

Фильмы о людях с профессиями, о которых мы едва догадывались

Cosmopolitan
Диетолог Виктории Бэкхем: Диетолог Виктории Бэкхем:

Основные принципы составления меню: как похудеть и помолодеть

Cosmopolitan
Летний кинотеатр: фильмы про молодость, драйв и свободу Летний кинотеатр: фильмы про молодость, драйв и свободу

Фильмы с настроением беспечности и предвкушения безграничных возможностей

Seasons of life
Слушайся маму: лайфхаки из СССР, которые до сих пор работают Слушайся маму: лайфхаки из СССР, которые до сих пор работают

Некоторые советы, которые дают наши бабушки, не утратили актуальности и сейчас

Cosmopolitan
Стартап на выбросы: как бывший CEO Reddit привлек $30 млн на восстановление лесов и борьбу с изменениями климата Стартап на выбросы: как бывший CEO Reddit привлек $30 млн на восстановление лесов и борьбу с изменениями климата

Можно ли найти решение по разумной цене, которое позволит поглощать выбросы?

Forbes
Путеводитель по русским, которых не было Путеводитель по русским, которых не было

6 настоящих историй о ненастоящих людях

Weekend
Окно в прошлое: что такое и какие секреты хранит Чуй-Оозы Окно в прошлое: что такое и какие секреты хранит Чуй-Оозы

Горный Алтай! Каждое место здесь хранит какую-то загадку

Вокруг света
Всё портят: фитнес-браслеты мешают спать и вредят здоровью Всё портят: фитнес-браслеты мешают спать и вредят здоровью

Контроль за сном может вызвать ортосомнию, или одержимость здоровым сном

Cosmopolitan
Как архитектура впала в детство Как архитектура впала в детство

Утопия «Аркигрэма» — одна из популярнейших архитектурных утопий

Weekend
Открыть в приложении