TEMPO molecule technique підвищує ефективність та довговічність перовскітних сонячних елементів

Новий метод покращення продуктивності і стабільності перовськітових сонячних батарей

Група дослідників розробила новий метод, спрямований на значне підвищення продуктивності і стабільності перовськітових сонячних батарей, що дозволяє подолати давню перешкоду на шляху до їх широкого використання. Цей підхід, представлений у Joule, використовує молекулу TEMPO (2,2,6,6-тетраметилпіперидин-1-оксид) і короткий імпульс інфрачервоного нагрівання для усунення внутрішніх кристалічних дефектів в матеріалі сонячної батареї. Дослідження, очолюване Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) і за підтримки University of Applied Sciences and Arts of Western Switzerland (HES-SO) та Politecnico di Milano, демонструє, що цей метод об’ємної пасивації значно збільшує ефективність—перевищуючи 20%—при збереженні високої продуктивності протягом місяців в реальних умовах.

Ефективність та інноваційність підходу

Використовуючи спектроскопію знищення позитронів, дослідники підтвердили, що обробка TEMPO зменшує тип дефектів вакантних місць в шарі перовськоїтової речовини. Цей швидкий, безрозчинний метод також сумісний з масштабованими процесами виробництва за допомогою технології roll-to-roll, подібними до тих, які використовуються в друкарській промисловості.

«Запропонований метод є швидким, безрозчинним і сумісним з обробкою roll-to-roll, аналогічною тій, що використовується в друкарській промисловості. Це робить технологію перспективною не лише в лабораторії, але і для майбутнього виробництва в промислових масштабах», – зазначив Рафаель Феррагут, фізик з Politecnico di Milano та співавтор статті.

Перспективи комерційного виробництва

Ці результати являють собою значний прорив у напрямку комерційного виробництва легких та довговічних сонячних панелей. Такі панелі можуть бути інтегровані в будівлі, використовуватимуться у гнучкої електроніці та навіть у переносних пристроях. Це відкриває нові можливості для впровадження екологічно чистих та ефективних джерел енергії у повсякденне життя, роблячи альтернативну енергетику більш доступною і практичною для всіх. Такий прорив у технологічних інноваціях дозволяє сподіватися на швидке розгортання цієї технології на ринку.