Прорыв в солнечной энергетике: в Китае создали улучшенные панели из перовскита

Международная исследовательская группа под руководством Университета электронной науки и технологий Китая (UESTC) совершила прорыв в солнечной энергетике, добавив в инвертированную перовскитную солнечную панель на основе формамидиния иодида (FAI) пирродиазол (PZ), улучшающий стабильность слоев перовскита. Об этом пишет Interesting Engineering.

Перовскитные солнечные панели рассматриваются как альтернатива традиционным кремниевым панелям из-за их высокой эффективности и более низких затрат на производство. Однако из-за проблем с долговременной стабильностью эти панели не используются в больших масштабах.

Взирая на это, китайские ученые разработали новую многослойную структуру солнечной ячейки, состоящую из прозрачной стеклянной подложки из легированного фтором оксида олова (FTO), напыленной пленки оксида никеля (II) (NiOx), слоя метилзамещенного карбазола (Me-4PACz), пленки перовскита, слоя переноса электронов из бакминстерфуллерена (C60), буферного слоя батокупроина (BCP) и медного (Cu) контакта.

Слой Me-4PACz был нанесен с помощью покрытия лезвием, за которым последовало осаждение перовскита с помощью щелевого покрытия в условиях открытого воздуха. Анализ в реальном времени показал, что этот метод замедлил рост кристаллов, сохранив при этом равномерную кристаллизацию по всей пленке, производя крупные, однородные зерна перовскита.

Созданные таким образом мини-солнечные модули достигли пиковой эффективности 21,5% и сертифицированной эффективности 20,3%. Это один из самых высоких показателей эффективности для инвертированных перовскитных солнечных модулей с площадью апертуры более 50 см².

Кроме того, солнечные панели продемонстрировали хорошую стабильность, сохранив 94% своей первоначальной эффективности после 1000 часов непрерывного воздействия света на воздухе при относительной влажности 65%.

В издании отметили, что этот прорыв может поспособствовать более эффективному и масштабируемому производству солнечных панелей, приблизив технологию перовскита к широкому коммерческому внедрению.