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

У берегов Явы обнаружили обломки черепов поздних эректусов У берегов Явы обнаружили обломки черепов поздних эректусов

Впервые были описаны фрагменты черепов архаичных людей, поднятые у острова Ява

N+1
Как улучшить метаболизм: 19 проверенных способов улучшить обмен веществ Как улучшить метаболизм: 19 проверенных способов улучшить обмен веществ

Подборка научно доказанных способов ускорить метаболизм

Playboy
Среди отходов древнего Пантикапея распознали окаменелость миоценового тюленя Среди отходов древнего Пантикапея распознали окаменелость миоценового тюленя

Палеозоолог описал ископаемую лопатку миоценового тюленя Cryptophoca maeotica

N+1
Программа Макс Программа Макс

Основатель Fashion to Max Максим Сапожников

Harper's Bazaar
Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога

Заниженная самооценка мешает нам строить здоровые отношения и карьеру

Psychologies
Так поступают многие: какую ошибку мы постоянно совершаем при выборе тампонов Так поступают многие: какую ошибку мы постоянно совершаем при выборе тампонов

Страшилок об использовании тампонов полно

Cosmopolitan
«Измените свой мозг – изменится и тело» «Измените свой мозг – изменится и тело»

«Если вы хотите, чтобы ваше тело изменилось, то начинать нужно всегда с мозга»

Худеем правильно
Английский кукурузник, который прихлопнул «Бисмарка» Английский кукурузник, который прихлопнул «Бисмарка»

Героическая история торпедоносца Fairey Swordfish

Maxim
Три в одном Три в одном

Результат сотрудничества российских и финских специалистов

SALON-Interior
«Начинка» для авто: как были изобретены некоторые автомобильные опции «Начинка» для авто: как были изобретены некоторые автомобильные опции

Некоторые автомобильные опции были плодом творчества людей из самых разных стран

Вокруг света
Полная история лондонского такси: 15 моделей и не только Полная история лондонского такси: 15 моделей и не только

Модели лондонского такси

Популярная механика
Астрономы нашли близкую к Солнцу планету-океан Астрономы нашли близкую к Солнцу планету-океан

Планета-океан находится в 35 световых годах от Солнца

N+1
451 градус по Рэю Брэдбери: как главный роман фантаста-консерватора стал образцом критики современной цивилизации 451 градус по Рэю Брэдбери: как главный роман фантаста-консерватора стал образцом критики современной цивилизации

История создания романа-антиутопии "451 градус по Фаренгейту"

Esquire
Как молодые олимпийцы меняют наше отношение к соревнованиям Как молодые олимпийцы меняют наше отношение к соревнованиям

Коллективная осознанность способна в корне изменить общепринятые правила

GQ
Фирменное блюдо: том ям Фирменное блюдо: том ям

Секреты самого популярного блюда Таиланда

Вокруг света
Серебро и деготь: 10 лайфхаков знаменитых путешественников Серебро и деготь: 10 лайфхаков знаменитых путешественников

Трэвэл-лайфхаки во времена, когда вместо джипов были верблюды

Вокруг света
Презренный металл: 11 фактов о золотой лихорадке Презренный металл: 11 фактов о золотой лихорадке

Золотая лихорадка вошла в историю и даже стала поводом для праздника

Вокруг света
Почему цинк так важен для правильной работы иммунитета: новое исследование Почему цинк так важен для правильной работы иммунитета: новое исследование

Как связаны цинк и врожденный иммунитет

Популярная механика
Невидимый остров Невидимый остров

Куда только не занесет нас, друзья мои, Муза Дальних Странствий

Вокруг света
В MIT разработали нейропротез, который воспроизводит тактильные ощущения В MIT разработали нейропротез, который воспроизводит тактильные ощущения

Протез, который может частично восстановить тактильные ощущения

Inc.
6 типов нарциссов: расставляем «диагнозы» героям популярных фильмов 6 типов нарциссов: расставляем «диагнозы» героям популярных фильмов

Попробуем разобраться с видами нарциссизма, изучив героев известных фильмов

Psychologies
Мафия, Бергман, ислам: 8 сериалов осени про женщин и от женщин Мафия, Бергман, ислам: 8 сериалов осени про женщин и от женщин

Несколько отечественных сериалов про женщин, а также шоу от Netflix, HBO и Hulu

Forbes
Бомбически рекомендую: Дмитрий Snake Хакимов советует книгу, музей и сериал Бомбически рекомендую: Дмитрий Snake Хакимов советует книгу, музей и сериал

Дмитрий Snake Хакимов рассказал, что произвело на него впечатление

Maxim
Кто есть хтонь Кто есть хтонь

Алексей Сальников, автор первоисточкиа фильма Серебренникова «Петровы в гриппе»

Glamour
Северные олени оказались главной добычей древних охотников Афонтовой горы Северные олени оказались главной добычей древних охотников Афонтовой горы

Археологи проанализировали фаунистические материалы со стоянки Крутая

N+1
Близость города помогла кораллам атолла Тарава пережить потепление воды и нашествие морских звезд Близость города помогла кораллам атолла Тарава пережить потепление воды и нашествие морских звезд

Кораллы стали доминирующим видом атолла Тарава из-за близости к городу

N+1
Все время мира Все время мира

Как человечество познакомилось с мировым времен и линией перемены дат

Вокруг света
Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет

Почему абсент ассоциировался с шизофренией, ростом преступности и смертью

Популярная механика
Лево руля! Интересные факты о правостороннем и левостороннем движении Лево руля! Интересные факты о правостороннем и левостороннем движении

Как целая страна сменила сторону движения? Что об этом думает закон?

Вокруг света
Публичные «удобства»: 10 уникальных общественных туалетов Публичные «удобства»: 10 уникальных общественных туалетов

Самые необычные нужные места планеты

Вокруг света
Открыть в приложении