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

Палеонтологи обнаружили следы массового вымирания акул 19 миллионов лет назад Палеонтологи обнаружили следы массового вымирания акул 19 миллионов лет назад

В раннем миоцене исчезли более 70% видов акул

N+1
Повестка для Байдена: почему Владимир Путин все чаще говорит о проблеме глобального потепления Повестка для Байдена: почему Владимир Путин все чаще говорит о проблеме глобального потепления

Климат стал слишком серьезным фактором в политике, чтобы его могли игнорировать

Forbes
Натягиваем струны пока не лопнут: как построить уникальный концертный зал Натягиваем струны пока не лопнут: как построить уникальный концертный зал

Сверхсовременного концертный зал, основанный на принципах струнных инструментов

Популярная механика
Как это часто не совпадает… Как это часто не совпадает…

Можно ли ужиться вместе людям, у которых разные привычки и увлечения?

Лиза
Процветание Процветание

Третий критерий успеха. Как создать жизнь, полную благополучия, мудрости и чуда

kiozk originals
Считай по головам Считай по головам

Как математические модели помогают экологам прогнозировать будущее видов

N+1
Как правильно говорить на языке цифр в сфере HR Как правильно говорить на языке цифр в сфере HR

Как HR-аналитика экономит деньги компании и способствует развитию бизнеса

СНОБ
Мальчик-олень, Локи и Стивен Кинг: какие сериалы смотреть в июне Мальчик-олень, Локи и Стивен Кинг: какие сериалы смотреть в июне

Десять сериалов, с которыми можно провести лето

Esquire
До мурашек: лучшие экранизации «короля ужасов» Стивена Кинга До мурашек: лучшие экранизации «короля ужасов» Стивена Кинга

Стивен Кинг как никто умеет создавать напряжение и атмосферу страха

Cosmopolitan
В будущее возьмут не всех. Почему в России важно развивать креативные индустрии В будущее возьмут не всех. Почему в России важно развивать креативные индустрии

Спикеры ПМЭФ — об экономике идей в России и роли женщин в креативных отраслях

СНОБ
Как заново изобрести колесо Как заново изобрести колесо

Дарья Степура многофункциональное колесо для инвалидных кресел-колясок

Популярная механика
Водопады, шахты, карьеры, незаходящее солнце Водопады, шахты, карьеры, незаходящее солнце

Путорана — гигантское, размером с Великобританию, базальтовое плато

Weekend
Джоли или Монро? На кого из звезд – типичных Близнецов ты похожа Джоли или Монро? На кого из звезд – типичных Близнецов ты похожа

Нужно ли быть Близнецами, чтобы добиться большего успеха, чем все остальные?

Cosmopolitan
«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
Романы на съемках и свадьба на Гоа: бурная личная жизнь звезд сериала «Триада» Романы на съемках и свадьба на Гоа: бурная личная жизнь звезд сериала «Триада»

Как в реальности сложилась жизнь актеров из сериала «Триада»

Cosmopolitan
«Свой фильм я делаю ради финала» «Свой фильм я делаю ради финала»

Большой разговор с Александром Сокуровым

Weekend
Армия женщин: история сестер Чынг, освободивших Вьетнам Армия женщин: история сестер Чынг, освободивших Вьетнам

Сестры Чынг стали героинями Вьетнама, и праздник в их честь отмечается и сейчас

Cosmopolitan
Типовое жилье: насколько уникальна Солнечная система Типовое жилье: насколько уникальна Солнечная система

Солнечная система вовсе не уникальна

Forbes
10 советских фильмов, которые надо показать иностранцу или пришельцу 10 советских фильмов, которые надо показать иностранцу или пришельцу

Фильмы, которые покажут и расскажут, как жилось советскому человеку

Maxim
«Мы не просто чиним»: волонтёры по всей России восстанавливают историческую архитектуру, за которой не следят власти «Мы не просто чиним»: волонтёры по всей России восстанавливают историческую архитектуру, за которой не следят власти

Ремонт нескольких деревянных зданий вылился в фестиваль «Том Сойер Фест»

TJ
Как создать собственную игру Как создать собственную игру

Создать собственную игру — голубая мечта многих геймеров

Популярная механика
Почувствуй себя героем кино: топ-10 мест для кинотуризма в России Почувствуй себя героем кино: топ-10 мест для кинотуризма в России

Места, где снимали ваши любимые фильмы

Cosmopolitan
У племени с самым крепким сердечным здоровьем оказались ещё и самые «молодые» мозги У племени с самым крепким сердечным здоровьем оказались ещё и самые «молодые» мозги

Люди из племени цимане на севере Боливии здоровее, чем жители Европы и США

National Geographic
5 способов стать счастливее за 5 минут 5 способов стать счастливее за 5 минут

Уныние, стресс, настроение на нуле?

Psychologies
Китайские ученые разработали белок для защиты нейронов при инсульте Китайские ученые разработали белок для защиты нейронов при инсульте

Ученые разработали белок Tat-CIRP, который защищает нейроны при инсульте

N+1
Первые изготовители каменных орудий пришли в Южный Тибет не позднее 5200 лет назад Первые изготовители каменных орудий пришли в Южный Тибет не позднее 5200 лет назад

Ученые: люди заселили Тибет около 5500 лет назад

N+1
Все о массаже гуаша: техники, эффективность и противопоказания Все о массаже гуаша: техники, эффективность и противопоказания

Почему массаж роллерами и скребками из кристаллов становится все популярнее

РБК
Есть ретушь или нет? Фигуры российских звезд в отпуске vs в городе — сравниваем Есть ретушь или нет? Фигуры российских звезд в отпуске vs в городе — сравниваем

Российские звезды частенько попадаются на ретуши и фотошопе, особенно на отдыхе

Cosmopolitan
13 историй о том, как были придуманы названия отечественных рок-групп 13 историй о том, как были придуманы названия отечественных рок-групп

Ты знал, как расшифровывается «Би-2»?

Maxim
Секспросвет и наказание. Как россияне сегодня воспитывают своих детей и что об этом думают психологи Секспросвет и наказание. Как россияне сегодня воспитывают своих детей и что об этом думают психологи

Можно ли наказывать детей? И когда начинать говорить с ребенком о сексе?

СНОБ
Открыть в приложении