Эффективность перовскитных солнечных панелей повысили за счет калия

Международная группа ученых, возглавляемая специалистами Кембриджского университета, установила, что простой раствор калия способен увеличить эффективность солнечных батарей нового поколения, позволяя им превращать больше света в электричество.

Международная группа ученых, возглавляемая специалистами Кембриджского университета, установила, что простой раствор калия способен увеличить эффективность солнечных батарей нового поколения, позволяя им превращать больше света в электричество.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature. Авторы выяснили, что добавление йодистого калия «лечит» дефекты и останавливает движение ионов, которое до сегодняшнего дня ограничивало эффективность дешевых перовскитных солнечных батарей. Эти устройства нового поколения могут использоваться для улучшения работы существующих кремниевых панелей. Также они способны лечь в основу полностью перовскитной солнечной батареи или цветных светодиодов.

Использованные в проекте панели сделаны из галидных перовскитов – многообещающей группы ионных полупроводниковых материалов. Созданные всего несколько лет назад, сейчас они успешно конкурируют с тонкопленочными фотоэлектрическими технологиями в вопросах эффективности преобразования солнечного света в электричество.

Перовскит отличается дешевизной и простотой производства при низких температурах. Но реализовать потенциал мешали дефекты в кристаллической структуре, способные задерживать электроны до использования энергии. Существует и проблема перемещения ионов – свободно двигаясь в подсвеченной батарее, они могут изменить цвет поглощаемого света.

«Ранее мы не могли создать стабильный материал с нужными свойствами. Так что мы пытались обездвижить ионы, меняя химический состав перовскитных слоев, - отметил доктор Сэм Странкс из Кембриджского университета, возглавлявший проект.

Решением стал йодистый калий, который добавили в перовскитные чернила, самостоятельно организовавшиеся в тонкие пленки. Технология подходит для рулонного производства, что делает ее масштабируемой и недорогой. Йодистый калий сформировал «декоративный» слой на поверхности перовскита, обеспечивший более свободное движение электронов и иммобилизацию ионов. Структура показала хорошую стабильность и эффективность в 21,5% при превращении солнечного света в электричество. Исследователи уверены, что этот показатель можно увеличить. опубликовано econet.ru  

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet