Техніка TEMPO молекул покращує довговічність та ефективність перовскітних сонячних елементів

Перспективи перспективітних сонячних панелей: нові горизонти

Група дослідників розробила новий підхід, що суттєво покращує продуктивність та стабільність перовськітових сонячних панелей, вирішуючи тривалу проблему їх широкого використання. У дослідженні, опублікованому в журналі Joule, використовується молекула TEMPO (2,2,6,6-тетраметилпіперидин-1-оксил) разом із коротким імпульсом інфрачервоного нагрівання для виправлення внутрішніх дефектів кристалів у матеріалі сонячної панелі. Роботу очолила школа Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) за підтримки University of Applied Sciences and Arts of Western Switzerland (HES-SO) та Politecnico di Milano.

Ця технологія масової пасивації значно підвищує ефективність перетворення енергії, що перевищує 20%, і забезпечує стабільну роботу протягом місяців за реальних умов експлуатації. Використовуючи позитронну аннігіляційної спектроскопію, дослідники підтвердили, що обробка TEMPO знижує дефекти у вигляді вакансій у перовськітовому шарі. Метод є швидким, не потребує використання розчинників і сумісним з масштабованими процесами виробництва, подібними до тих, що використовуються у друкарській промисловості.

“Запропонований метод є швидким, не потребує розчинників і сумісним з процесами типу roll-to-roll, які використовуються у друкарській індустрії. Це робить технологію перспективною не лише в лабораторії, але й для майбутнього промислового виробництва,” сказав Рафаель Феррагут, фізик з Politecnico di Milano та один з авторів дослідження.

Це відкриття є значним кроком уперед на шляху до комерційного виробництва легких та довговічних сонячних панелей, які можна інтегрувати в будівлі або використовувати у гнучкій електроніці та технологіях носимих пристроїв. Майбутнє альтернативної енергетики виглядає світлим завдяки таким інноваціям, які відкривають нові можливості для сталого розвитку.