Первый инвертированный перовскитовый фотоэлемент показал эффективность 25,7%

По словам разработчиков из Чжэцзянского университета, структура нового материала характерна неупорядоченными фрагментами органических молекул, индуцирующими увеличение энтропии. От других первскитовых материалов, которые применяются в фотоэлементах, его отличает многосоставная однофазная структура, которая проявляет более высокую устойчивость фазы при высоких температурах.

«Если ИИ — это мозг робота, то RPA — его руки». Что умеют программные роботы

Команда исследователей собрала перовскитовый фотоэлемент из пленки высокоэнтропийного гибрдного перовскитового материала, состоящего из слоев упорядоченных неорганических структур и неупорядоченных органических прослоек. Кроме того, пленка обладает выдающимися характеристиками водостойкости и теплостойкости, сообщает PV Magazine.

Что касается архитектуры элемента, то он собран из подложки оксида индия-олова, слоя переноса электронов из оксида олова, перовскитового поглотителя, слоя переноса дырок из Spiro-OMeTAD и контактов из серебра.

При обычном освещении элемент показывает эффективность преобразования 25,7%, обойдя по КПД контрольный фотоэлемент (23,2%). Напряжение разомкнутой цепи достигло 1,17 В, тогда как плотность тока короткого замыкания и коэффициент заполнения составили 25,8 мА/см2 и 85,2%, соответственно. После 1000 часов непрерывной работы экспериментальный фотоэлемент сохранил свыше 98% от первоначальной эффективности.

«Учитывая богатую химию фрагментов органических молекул, мы надеемся, что это открытие покажет новые возможности изменения свойств перовскитов и других родственных материалов», — сказал автор исследования, Сюэ Цзинцзин.

Гибкие фотоэлементы расширяют возможности применения солнечных панелей — их можно наносить на неровные поверхности, например, на автомобили, морские суда или даже на одежду. Элементы из кремния и перовскита и прежде демонстрировали многообещающую эффективность преобразования, а теперь, как недавно доказали ученые из Китая, они могут быть не только производительными, но и гибкими.

 

Хайтек+