Панели на базе перовскитных материалов благодаря особой кристаллической структуре способны эффективно поглощать солнечную энергию. Однако существующие разработки недолговечны, разрушаясь под действием кислорода, влаги и света. Корейские учёные полностью пересмотрели концепцию перовскитов, добившись как высокого коэффициента преобразования энергии, так и долговечности изделий.
О результатах исследования сообщила команда из Корейского передового института науки и технологии (KAIST), Сеульского национального университета и Университета Сечжона. Для повышения прочности перовскитов были перемешаны молекулы, которые расположены в двухмерных слоях, состоящих из фенетиламмония. Это позволило повысить эффективность и долговечность готовых солнечных панелей без использования дополнительных защитных покрытий.
В ходе эксперимента удалось достичь максимальной эффективности преобразования света в 20,7 % при сохранении ресурса материала до 80 % после 1000 часов непрерывной работы. При использовании кремния эффективность выросла до 26,7 %, что лишь немного меньше актуального рекорда – 27,7 %.
«Мы разработали высококачественный перовскитный материал в сочетании с кремниевыми солнечными элементами, что позволило создать первоклассные перовскит-кремниевые тандемные элементы мирового класса, – рассказывают учёные. – Нашей конечной целью будет разработка сверхвысокоэффективных тандемных солнечных элементов, которые способствуют увеличению коофициента преобразования солнечной энергии».
По словам исследователей, следующим шагом будет преодоление рубежа в 30 % эффективности преобразования света.
Источник: newatlas.com