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
Эксперты говорят: изобретение ученых из Перми решает одну из самых серьезных и опасных проблем в современной авиации
Американцы потратили на это десятки лет и миллиарды долларов, но открытие сделали в России...
ДНК из ниоткуда: 6000-летние останки в Колумбии ни с кем совпадают по генам. Вообще.
Если у этих людей нет ни предков, ни потомков, то кто они такие?...
Египетская «Зона 51»: Почему власти полностью засекретили «четвертую пирамиду»?
С 60-х годов ХХ века на объект Завиет-эль-Эриан не попал ни один ученый. Что скрывают военные за колючей проволокой?...
Секретные спутники Илона Маска заподозрили в использовании запрещенных сигналов
Что это значит для России и чем могут ответить наши военные?...
Ученые обнаружили на Кавказе «ужасного» хищника, способного дробить черепа с одного укуса
Почему же 400-килограммовый монстр, побеждавший медведей и саблезубых тигров, все-таки исчез с лица планеты?...
Нападение акул, считавшихся абсолютно безобидными, вызвало шок у морских биологов
Кто виноват в этой ужасной трагедии? И почему эксперты говорят, что это только начало?...
2700 дней понадобилось ученым, чтобы, наконец, раскрыть главную тайну гигантских скатов
Оказалось, что манты ныряют на 1250-метровую глубину вовсе не за едой и не спасаясь от хищников...
В ближайшие 100 лет Юпитер «выстрелит» в Землю как минимум 342 раза
Российские ученые рассчитали: ближайшее «прицеливание» состоится уже 2031 году. Что вообще нам ожидать?...
Активность нечеловеческого разума вблизи ядерных объектов США, СССР и Великобритании впервые получила научные доказательства
Критики не смогли опровергнуть работу шведских ученых о странных искусственных аномалиях на орбите...
Мог ли великий художник Клод Моне видеть в ультрафиолетовом спектре, как пчела?
Историки уверены: после операции на глазах с французским живописцем стали происходит очень странные вещи...
Ученые говорят: вся жизнь подчиняется одному секретному коду
Но почему это древнее ископаемое отказалось следовать ему?...
Затонувшие корабли с сокровищами у берегов Китая открывают поразительные факты о Великом морском шелковом пути
Да, это лонгрид! Но после его прочтения ваш взгляд на историю Китая изменится самым коренным образом...