Engineered ligands забезпечують довговічні та високоефективні перовскітні сонячні елементи

Новий прорив у створенні перовскітних сонячних елементів

Уявіть собі майбутнє, де сонячна енергія стає ще доступнішою, ефективнішою та екологічнішою. Вчені з Манчестерського університету знайшли спосіб, як зробити це реальністю, завдяки новій технології перовскітних сонячних елементів. Ця нова технологія міжнародного рівня обіцяє вирішити проблеми, які довго заважали їхньому широкомасштабному впровадженню.

Переваги перовскітних сонячних елементів

Перовскітні напівпровідники стають популярними завдяки їхнім унікальним властивостям. Вони можуть оброблятися при низьких температурах, що дозволяє створювати тонкі, легкі та навіть гнучкі пристрої. Це дає можливість значного зниження виробничих витрат у порівнянні з традиційними кремнієвими сонячними панелями.

Однак, довготривала стійкість цих елементів завжди була проблемою. Відомі формуляції перовскітів мають тенденцію до деградації під впливом тепла або світла. Такий процес швидко знижує їх ефективність та обмежує термін служби.

Інноваційний підхід до стабільності

Під керівництвом професора Томаса Антопулоса, команда зосередилася на вдосконаленні поверхневої хімії сонячних елементів. Використовуючи ультратонкі молекулярні шари, дослідники знайшли спосіб значно підвищити стабільність пристроїв. Вони використовували спеціальні молекули – амідійні ліганди, які діють як молекулярний клей, що зміцнює перовскітну решітку на поверхні.

Інноваційна стратегія дозволила створити інвертовані перовскітні сонячні елементи з ефективністю перетворення потужності вражаючих 25,4%. Ці пристрої вже належать до найефективніших у своїй категорії.

Довготривала ефективність

Цікаво, що вдосконалені елементи зберегли більше 95% своєї початкової продуктивності після 1,100 годин безперервної експлуатації при 85 °C під повним сонячним світлом. Це важливий крок на шляху до комерціалізації цієї технології.

Професор Антопулос відзначив: “Цей прогрес у стабільності може допомогти вирішити одну з останніх великих проблем для перовскітних фотогальваніків, оскільки вони наближаються до комерціалізації.” Він також підкреслив, що масштабне впровадження такої спеціалізованої поверхневої хімії може стати ключем до тривалого використання перовскітних модулів на ринку, де вони зможуть конкурувати з уже існуючими технологіями.

Схоже, що завдяки зусиллям Манчестерського університету ми стоїмо на пор