Итальянские ученые разработали гибкий перовскитный солнечный элемент с эффективностью 32,5%
Ученые из Римского университета Тор Вергата поставили своей целью создать перовскитный солнечный элемент для внутренних применений, таких как автономные беспроводные датчики, маломощная бытовая электроника, умные дома, домотика и приложения Интернета вещей (IoT).
— исследователь Томас М. Браун.
Исследовательская группа построила клетку с подложкой из полиэтилентерефталата (ПЭТ).
— Томас М. Браун.
Исследователи построили ячейку, используя последовательность слоев, включая подложку из ПЭТ, слой оксида индия и олова (ITO), слой переноса электронов оксида олова (IV) (SnO2) (ETL), поглотитель перовскита, слой бромида тетрабутиламмония (TBAB), слой для переноса отверстий Spiro-OMeTAD (HTL) и верхний электрод из золота (Au). Включение TBAB поверх 3D-перовскитной матрицы помогло снизить плотность дефектов и повысить стабильность общей объемной структуры 3D-перовскита.
— Томас М. Браун.
Протестированная в стандартных условиях освещения, ячейка достигла КПД преобразования энергии 32,5%. Он также сохранил более 80% своей первоначальной эффективности после 1,000 циклов гибки. Полученный фотоэлемент имеет в 1,4 раза более длительный срок службы носителя, на порядок меньший ток утечки и в 3 раза меньшую плотность дефектов, подавляя рекомбинацию.
Исследователи описали солнечную батарею в статье «Высокоэффективные гибкие перовскитные солнечные элементы на полиэтилентерефталатных пленках с помощью двойного галогенида и низкоразмерного интерфейса для внутренней фотогальваники», которая недавно была опубликована в RRL Solar. В состав исследовательской группы вошли ученые из Университета Гиланя в Иране, GreatCell Solar Italia, Центра гибридной и органической солнечной энергии (CHOSE), Института кристаллографии (IC-CNR), Института нанотехнологий (CNR NANOTEC) и Университета Саленто.
Все эти элементы требуют эффективных и легко интегрируемых устройств сбора энергии для их питания. Внутренние фотоэлектрические источники питания на ультратонких гибких подложках будут иметь потенциал для облегчения этих технологических инноваций, если они смогут обеспечить достаточную энергию при внутреннем освещении, а не на солнце
— исследователь Томас М. Браун.
Исследовательская группа построила клетку с подложкой из полиэтилентерефталата (ПЭТ).
По сравнению с другими пластиковыми подложками, такими как полиэтиленнафталат (PEN), ПЭТ обеспечивает большую стойкость к ультрафиолетовому излучению и в шесть раз более экономичен. Эти качества позиционируют его как прозрачную полимерную подложку для пластиковой электроники
— Томас М. Браун.
Исследователи построили ячейку, используя последовательность слоев, включая подложку из ПЭТ, слой оксида индия и олова (ITO), слой переноса электронов оксида олова (IV) (SnO2) (ETL), поглотитель перовскита, слой бромида тетрабутиламмония (TBAB), слой для переноса отверстий Spiro-OMeTAD (HTL) и верхний электрод из золота (Au). Включение TBAB поверх 3D-перовскитной матрицы помогло снизить плотность дефектов и повысить стабильность общей объемной структуры 3D-перовскита.
Это, в свою очередь, уменьшает рекомбинацию с помощью ловушки, которая имеет решающее значение для эффективного сбора носителей в условиях низкой освещенности в помещении, поскольку скорость фотогенерации носителей низкая. Общий результат — значительное повышение производительности устройства
— Томас М. Браун.
Протестированная в стандартных условиях освещения, ячейка достигла КПД преобразования энергии 32,5%. Он также сохранил более 80% своей первоначальной эффективности после 1,000 циклов гибки. Полученный фотоэлемент имеет в 1,4 раза более длительный срок службы носителя, на порядок меньший ток утечки и в 3 раза меньшую плотность дефектов, подавляя рекомбинацию.
Исследователи описали солнечную батарею в статье «Высокоэффективные гибкие перовскитные солнечные элементы на полиэтилентерефталатных пленках с помощью двойного галогенида и низкоразмерного интерфейса для внутренней фотогальваники», которая недавно была опубликована в RRL Solar. В состав исследовательской группы вошли ученые из Университета Гиланя в Иране, GreatCell Solar Italia, Центра гибридной и органической солнечной энергии (CHOSE), Института кристаллографии (IC-CNR), Института нанотехнологий (CNR NANOTEC) и Университета Саленто.
- Евгения Бусина
- Римский университет Тор Вергата
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Бомбы с орбиты: почему советская технология, воскрешенная Китаем, встревожила США?
Американцы слишком долго считали свои системы раннего предупреждения лучшими на планете. Теперь......
Битва под Каневом: почему на 350 лет замолчали сокрушительную победу России?
Неудобная победа, предательство и идеология. Мы бы могли вообще не узнать об этом триумфе русского оружия...
С Ноева ковчега сняли запрет: что покажут радары на Арарате?
История, которую больше всего высмеивали ученые, неожиданно становится все более реальной...
Дикий народ чучуна: Кто наводил ужас на коренное население Сибири?
Йети? Люди-изгои? Древнее племя? Пока что вопросов больше, чем ответов...
Мрачный прогноз для США из 1995 года сбылся: в чем великий ученый Саган оказался прав?
Исследователь говорил: все плохо, но еще не все потеряно. Его советы могут реально помочь всему человечеству...
Почему их ДНК не меняется уже 42 000 лет: определен самый древний народ на планете
Три раза предки жителей Океании встречались с исчезнувшими видами людей, и это в корне изменило их гены...
Тайна «косого глаза» Венеры раскрыта: что увидела нейросеть на картинах Боттичелли?
Художник нарисовал пять портретов прекрасной Симонетты Веспуччи. И каждое полотно еще больше подтверждает страшный диагноз...
Новая вселенная внутри звезды: почему Эйнштейн мог ошибаться насчет черных дыр
Больше 20 лет эта гипотеза в буквальном смысле раздирает мир науки. Но, возможно, именно она выведет ученых из тупика сингулярности...
Снегопады в Антарктиде становятся все аномальнее: и ученые, наконец-то, знают почему?
Ученым придется пересмотреть все климатические модели Шестого континента. Кстати, снега там будет выпадать с каждым годом все больше...
Еще одна тайна майя: археологи секрет алтаря в заброшенном городе
Выяснилось, что индейцы долгие столетия продолжали исповедовать, казалось бы, давно забытый древний культ...
Марс под вопросом: что может обнулить иммунитет у космонавтов?
И почему защита организма перестает видеть микробы, выжившие в космосе?...
43 — проклятый возраст Рюриковичей: почему многие князья не переживали этот роковой рубеж?
Генетики говорят: русская династия слишком поздно поняла, что попала в ловушку «чистой» крови...
Бельгийскую разведку снова взломали: хакеры целый год качали оттуда секретные данные
Эксперты говорят: проникновение было замечено совершенно случайно. И это пугает...
Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?
За 3,5 миллиарда лет земные бактерии могли долететь до 105 звездных систем. Так что у Европы есть все шансы на «заражение»...
Сначала Стоунхендж был... не каменным: найден прототип легендарного святилища
Доисторическая религия оказалась старше на 500 лет, чем считали ученые. И она играла огромную роль в жизни древних людей...
Кипящая дыра в Йеллоустоуне: почему геологи «проморгали» опасный инцидент?
Геологический детектив: незамеченный взрыв, неожиданный провал и далеко идущие последствия...