Ученые сумели сделать солнечные элементы эффективнее и стабильнее

N+1Наука

Заполнение пустот сделало перовскитные солнечные элементы стабильнее и эффективнее

Наталия Самойлова

Американские ученые выяснили, что в процессе испарения растворителя диметилсульфоксида в перовскитных солнечных элементах образуются пустоты. Уменьшив количество диметилсульфоксида, и добавив в активный слой диаминомочевину, ученые сумели получить перовскитные слои без пустот и сделать солнечные элементы эффективнее и стабильнее. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Chen et al. / Science, 2021

Эффективность перовскитных солнечных элементов возросла до 25,5 процентов и уже вплотную приблизилась к эффективности кремниевых солнечных элементов, однако недостаточная стабильность перовскитов все еще сдерживает коммерциализацию этой технологии.

Перовскитный солнечный элемент состоит из нескольких слоев, каждый из которых выполняет свою роль. Самый нижний слой — прозрачный электрод из оксида индия с добавками олова (Indium Tin Oxide, ITO). На него наносят первый транспортный слой, активный слой из перовскита, второй транспортный слой, а затем напыляют металлический электрод. Деградация перовскитного слоя обычно начинается на границе с транспортными слоями, и различным способам пассивации и стабилизации этих границ посвящено уже очень много исследований. Однако, в основном в фокусе ученых была верхняя граница перовскитного слоя — та, область, где через тонкий транспортный слой перовскит граничит с металлом. Стабилизация нижней границы перовскита изучена меньше, хотя в прошлом году ученые выяснили, что плотность дефектов в этой области даже выше, чем на верхней границе.

В том, что происходит на нижней границе перовскитного слоя и откуда там столько дефектов, разобрались ученые из Университета Северной Каролины под руководством Цзиня Суна Хуана. (Jinsong Huang). Ученые работали с перовскитным солнечным элементом так называемой p-i-n (positive/intrinsic/negative) конфигурации — на прозрачный катод из ITO они последовательно нанесли дырочно-транспортный слой из полимера PTAA, слой перовскита, электрон-транспортный слой из фуллерена и медный анод. Для перовскитного слоя использовали метод blade coating (формирование

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Китайские пчелы украли пыльцу голосеменного растения и снизили эффективность его опыления Китайские пчелы украли пыльцу голосеменного растения и снизили эффективность его опыления

Китайские восковые пчелы воруют пыльцу голосеменных растений

N+1
5 главных русских злодеев из американских фильмов 5 главных русских злодеев из американских фильмов

Американцы составили рейтинг «страшных русских», которые были показаны в кино

Maxim
В Турции нашли мраморную статую римского императора Адриана В Турции нашли мраморную статую римского императора Адриана

Статуя императора Адриана была создана ко времени его приезда в Анатолию

National Geographic
Окно во двор: мини-гид по российской стрит-фотографии Окно во двор: мини-гид по российской стрит-фотографии

Кто в России представляет стрит-фотографию

Esquire
Соль фа. Что такое фашизм и почему он не нужен ни в каком виде Соль фа. Что такое фашизм и почему он не нужен ни в каком виде

Что представляет собой фашизм с философской и идеологической точки зрения

Maxim
6 типов друзей, которые нужны каждому 6 типов друзей, которые нужны каждому

Как бы вы описали своих друзей?

Psychologies
Как выжить в офисе, если ваш босс — нарцисс? Как выжить в офисе, если ваш босс — нарцисс?

Общение с боссами-нарциссами может доставлять немало трудностей

Psychologies
Дина Кабулова: Цыганским детям нужна школа и другой опыт жизни Дина Кабулова: Цыганским детям нужна школа и другой опыт жизни

Дина Кабулова уехала из Москвы, чтобы учить цыганских детей

Домашний Очаг
7 признаков «тихой смелости» 7 признаков «тихой смелости»

По-настоящему храбрый человек — какой он?

Psychologies
Золото бунта: как экс-менеджер Фридмана и Абрамовича управляет компанией Petropavlovsk Золото бунта: как экс-менеджер Фридмана и Абрамовича управляет компанией Petropavlovsk

Основатель компании в СИЗО, производство падает, а конфликт далек от завершения

Forbes
Миссия Dragonfly: NASA рассказало о предстоящем исследовании Титана Миссия Dragonfly: NASA рассказало о предстоящем исследовании Титана

Спутник Сатурна Титан - одно из самых интригующих мест в Солнечной системе

Популярная механика
Таблетка от жадности: почему лекарства такие дорогие Таблетка от жадности: почему лекарства такие дорогие

Из чего складывается стоимость лекарств

Вокруг света
Рассказ с лежанки Рассказ с лежанки

Мужчина ленится и не проявляет инициативу. Можно ли это починить?

Cosmopolitan
История штопора История штопора

На каждую хитрую пробку найдется прибор с винтом

Вокруг света
Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе

Чем полезны грецкие орехи, сколько и кому их можно съесть

РБК
7 независимых музыкантов из России, которых вы могли не слышать. И зря 7 независимых музыкантов из России, которых вы могли не слышать. И зря

Наиболее интересные и яркие артисты из лайнапа Moscow Music Week

СНОБ
«Я не проститутка!»: любовницы Павла Мамаева - флорист, модель и подруга жены «Я не проститутка!»: любовницы Павла Мамаева - флорист, модель и подруга жены

Бывшая жена Павла Мамаева не раз уличала его в изменах

Cosmopolitan
Любимые женщины звезд фильма «Джентльмены»: Макконахи, Фаррелла и других Любимые женщины звезд фильма «Джентльмены»: Макконахи, Фаррелла и других

Кому удалось покорить голливудских красавчиков из фильма «Джентльмены»

Cosmopolitan
Почему после второго «Отряда самоубийц» вам не захочется смотреть рядовые кинокомиксы Почему после второго «Отряда самоубийц» вам не захочется смотреть рядовые кинокомиксы

С радостью заявляем, что сиквел получился намного лучше первой части

GQ
До скорой встречи. Прощальный секс и 5 степеней желания До скорой встречи. Прощальный секс и 5 степеней желания

Прощальный секс — это секс с бывшим, но не всякий секс с бывшим — прощальный

СНОБ
Без моста и кочерги. Пятое поколение Cadillac Escalade Без моста и кочерги. Пятое поколение Cadillac Escalade

Новое поколение Cadillac Escalade разрушает штампы об американских внедорожниках

4x4 Club
В мире не осталось ни одной страны, использующей этилированный бензин В мире не осталось ни одной страны, использующей этилированный бензин

Использование этилированного бензина в мире полностью прекращено

National Geographic
Массовое заражение волнами: как москвичи подсели на вейксерфинг в пандемию и кто на этом зарабатывает Массовое заражение волнами: как москвичи подсели на вейксерфинг в пандемию и кто на этом зарабатывает

Как в России зародились вейксерф-клубы и за счет чего они расцвели

Forbes
Империя Fenty: как Рианна официально стала миллиардером Империя Fenty: как Рианна официально стала миллиардером

Заработать $1,7 млрд ей помогли не песни, а косметический и бельевой бренды

Forbes
Не только нитрат аммония: где и отчего происходили мощнейшие неядерные взрывы в истории Не только нитрат аммония: где и отчего происходили мощнейшие неядерные взрывы в истории

Мощнейшие неядерные взрывы в истории

Вокруг света
Семь неожиданных фактов о Лавкрафте Семь неожиданных фактов о Лавкрафте

Неожиданные факты об «отце монстров» Говарде Лавкрафтов

Maxim
Кадровые перестановки Кадровые перестановки

Интерьерный фотограф Джорджо Барони увлекся дизайном и начал оформлять интерьеры

AD
Чем питается страшная зубастая акула с безобидным названием Чем питается страшная зубастая акула с безобидным названием

У бразильской светящейся акулы вкусы довольно-таки непритязательные

National Geographic
Как учиться на своих ошибках: программа из 5 шагов Как учиться на своих ошибках: программа из 5 шагов

Как научиться прощать себя и извлекать пользу даже из ошибок?

Psychologies
«Деньгами распоряжается муж»: что такое экономическое насилие «Деньгами распоряжается муж»: что такое экономическое насилие

Признаки финансового насилия и о том, как с ним бороться.

Psychologies
Открыть в приложении