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

Ответственность за три четверти ожидаемых случаев рака желудка возложили на хеликобактер Ответственность за три четверти ожидаемых случаев рака желудка возложили на хеликобактер

Хроническая инфекция хеликобактер служит основной причиной рака желудка

N+1
Цветы жизни Цветы жизни

Лев Рубинштейн — о разных ипостасях роз и обманутых ожиданиях

GQ
Я, мы, робот: как андроиды проникли в наши дома и головы Я, мы, робот: как андроиды проникли в наши дома и головы

О том, как роботы медленно, но верно становятся частью нашей жизни

Forbes
«Все художницы стоят меньше, чем один Пикассо»: почему женщины отказываются быть музами и становятся творцами «Все художницы стоят меньше, чем один Пикассо»: почему женщины отказываются быть музами и становятся творцами

Дискуссия с женщинами из арт-мира о том, как состояться в искусстве

Forbes
«Год Черной Обезьяны»: семейная сага о первых постсоветских десятилетиях «Год Черной Обезьяны»: семейная сага о первых постсоветских десятилетиях

Отрывок из романа-размышления о том, как прошлое определяет будущее

Forbes
Вывести на главную: самые громкие инсталляции, возникшие на площадях мировых столиц Вывести на главную: самые громкие инсталляции, возникшие на площадях мировых столиц

Известные художники, подаривших свои скульптуры центральным площадям городов

Esquire
Астрономы нашли экзопланеты для наблюдений транзитов Земли по Солнцу Астрономы нашли экзопланеты для наблюдений транзитов Земли по Солнцу

Ученые нашли звездные системы, в которых можно увидеть транзит Земли по Солнцу

N+1
От танков до покемонов: топ-10 лучших бесплатных игр на Android От танков до покемонов: топ-10 лучших бесплатных игр на Android

Отличные варианты бесплатных мобильных развлечений

CHIP
Почему быстро перегорают светодиодные лампы? Почему быстро перегорают светодиодные лампы?

Почему некоторые светодиодные лампы быстро выходят из строя

CHIP
«Бизнес не может сам прийти к инклюзии»: как трудоустраивать людей с ментальными и физическими особенностями «Бизнес не может сам прийти к инклюзии»: как трудоустраивать людей с ментальными и физическими особенностями

Дискуссия, посвященная теме трудоустройства людей с особенностями

Forbes
Терруар: зазеркалье Терруар: зазеркалье

Российское виноделие переживает второе рождение

Вокруг света
Сказочный мир детства Сказочный мир детства

Психолог Надежда Чупак — о воспитании детей и правиле «двух Л»

OK!
Саранча на обед, долгоносики на ужин: где, как и зачем готовят и едят насекомых Саранча на обед, долгоносики на ужин: где, как и зачем готовят и едят насекомых

Насекомые на вашей тарелке

Вокруг света
Азбука вкуса Азбука вкуса

Любовь к современному искусству и дизайнерской мебели середины XX века

AD
Путеводитель по русским, которых не было Путеводитель по русским, которых не было

6 настоящих историй о ненастоящих людях

Weekend
Ученые обнаружили, что ругательства активизируют скрытые ресурсы человека Ученые обнаружили, что ругательства активизируют скрытые ресурсы человека

Использование ненормативной лексики имеет определенный физиологический эффект

Maxim
Какое мужское качество женщины считают наиболее сексуальным? Какое мужское качество женщины считают наиболее сексуальным?

Зря ли ты качал мышцы, дарил подарки, спешил к ней на помощь чинить кран

Maxim
Пушка-призрак, в которую не верила ни одна разведка Пушка-призрак, в которую не верила ни одна разведка

«Дора» — самая большая и самая мощная пушка за всю историю человечества

Популярная механика
Неудобное число: когда нефть будет стоить $100 за баррель и почему это невыгодно Неудобное число: когда нефть будет стоить $100 за баррель и почему это невыгодно

Мировые цены на нефть продолжают устойчиво расти

Forbes
«Нелепые каракули, нацарапанные полубезумным тупицей» «Нелепые каракули, нацарапанные полубезумным тупицей»

Как ругали Пабло Пикассо

Weekend
Как работает двигатель без ГРМ? Как работает двигатель без ГРМ?

Кристиан фон Кёнигсегг доказал всему миру, что ГРМ — лишняя дорогая деталь

Популярная механика
«Все напрасно»: что такое выученная беспомощность и как ее преодолеть «Все напрасно»: что такое выученная беспомощность и как ее преодолеть

Ощущение беспомощности может серьезно влиять на эмоциональное состояние

РБК
Дизайн в кино: смотрим фильмы со стильным декором Дизайн в кино: смотрим фильмы со стильным декором

Фильмы, которые стоит посмотреть ради красивого оформления

РБК
Полный вперед Полный вперед

Актриса Софья Эрнст — о новом проекте Ренаты Литвиновой и о своем муже

Grazia
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
Продам энергию: рассказываем, как устроены успешные экокварталы разных стран Продам энергию: рассказываем, как устроены успешные экокварталы разных стран

Какие экологичные технологии используют в строительстве

Esquire
Надежда есть: вакцина от болезни Альцгеймера прошла клинические испытания Надежда есть: вакцина от болезни Альцгеймера прошла клинические испытания

Жизнь пациентов с болезнью Альцгеймера может существенно измениться

Cosmopolitan
«Ты слишком хороша для меня» — что на самом деле значит эта фраза? «Ты слишком хороша для меня» — что на самом деле значит эта фраза?

Что делать, если вы сами считаете себя недостойным любимого человека?

Psychologies
Он ни в чем не виноват: как понять, что у твоего мужчины депрессия Он ни в чем не виноват: как понять, что у твоего мужчины депрессия

Если ты замечаешь, что отношения изменились в худшую сторону, причем по его вине

Cosmopolitan
В сетях В сетях

Режиссер Егор Исаев рассказывает о жертвах бытового преследования

GQ
Открыть в приложении