Ученые предложили новый метод получения высокоэффективных солнечных элементов из перовскита

Недавно исследователи из Лос-Аламосской национальной лаборатории США разработали новый способ, основанный на технологии горячего литья, который позволяет выращивать высокоэффективные и восстанавливаемые солнечные элементы из крупнозернистых кристаллов перовскита.

По словам Адитьи Мохайт, руководителя проекта, эти кристаллы перовскита предлагают перспективные направления для развития недорогих, экологически чистых энергетических решений будущего. Солнечные элементы, состоящие из органических и неорганических перовскитов, имеют эффективность преобразования, сравнимую с эффективностью кремниевых фотоэлементов. Однако, некоторые серьезные недостатки перовскитов ограничивают коммерческую рентабельность солнечных элементов на их основе. Именно эти недостатки успешно исправили ученые из Лос-Аламоса.

Исследователи смогли изготовить плоские солнечные элементы из материалов перовскита с большими кристаллическими зернами, у которых эффективность преобразования солнечного света в электроэнергию приближается к 18-ти процентам, – на сегодняшний день это самый большой показатель среди разработанных солнечных элементов на основе перовскита. Причем элементы продемонстрировали незначительные различия в кристаллической решетке, что является основанием для формирования устройств с фотоэлектрическим откликом без гистерезиса (запаздывания), который был фундаментальным препятствием для стабильной работы солнечных перовскитных батарей.

Ученые предполагают, что новая технология выращивания кристаллов позволит синтезировать моно-пластинчатые кристаллические перовскиты, пригодные для изготовления высокоэффективных твердых солнечных элементов. Кроме того, эта же технология может быть применена в других системах, страдающих от полидисперсности, дефектов и рекомбинации на границах зерен в тонкопленочных солнечных элементах.