Нові відкриття у галідних перовскаїтах можуть трансформувати технології сонячних елементів
Прорив у розробці сонячних елементів завдяки галійовим перовскітикам
Сьогодні, коли альтернативна енергетика стає все більш актуальною, розвиток нових ефективних матеріалів для сонячних елементів привертає увагу фахівців з усього світу. Дослідники з Технічного університету Чалмерса у Швеції зробили важливий крок уперед у цій сфері, спираючись на передові комп’ютерні симуляції та машинне навчання, щоб краще зрозуміти галійові перовскітики. Ці матеріали мають потенціал стати основою для високоефективних, легких і гнучких сонячних елементів, але їх нестабільність залишається головною перепоною.
Перспективи електрики майбутнього
За даними Міжнародного енергетичного агентства, електрика вже протягом наступних 25 років складе понад половину світового енергоспоживання, зрісши з 20% сьогодні. Це підкреслює важливість розробки нових технологій, що забезпечать стабільне і ефективне виробництво електроенергії, особливо з відновлюваних джерел.
Інновації у галійових перовскітиках
У центрі уваги дослідників з Чалмерса опинився формамідійо-свинцевий йодид — з’єднання, яке має відмінні оптоелектронні властивості, проте обмежене у використанні через свою нестабільність. Проте шведська команда вважає, що змішування різних типів перовскітиків може вирішити цю проблему. Вони виявили раніше невідому фазу цього з’єднання при низьких температурах, що стало важливим проривом для проєктування та контролю над цими матеріалами.
Унікальність підходу: машинне навчання та експерименти
Поєднуючи машинне навчання з традиційними методами моделювання, наукова група змогла подовжити час симуляцій у тисячі разів і масштабувати моделі з сотень атомів до мільйонів. Такий підхід дозволив досягти небувалої точності, що була підтверджена експериментами в Університеті Бірмінгема, де матеріал охолоджували до -200°C, щоб повторити умови симуляцій.
Інноваційний підхід команди з Чалмерса відкриває нові горизонти у вивченні складних галійових перовскітиків. Дослідники сподіваються, що їхні відкриття стануть основою для подальших розробок у цій галузі, сприяючи стійкому розвитку сонячної енергетики у всьому світі.