Перовскиты - синтетические соединения, которые в последнее время все чаще используются в экспериментальных солнечных батареях. По оценкам ученых, перовскитные батареи могут быть более эффективными, чем кремниевые, поскольку перовскит эффективнее поглощает свет и преобразует его в электричество. Увы, главным препятствием для перехода на перовскит является сложность технологического процесса. Проще говоря, мы пока не можем наладить эффективное производство таких батарей. Тем не менее, новая разработка ученых из Тайланда может решить эту проблему.
Ученые из Махидолского университета (Бангкок, Тайланд) предлагают создавать перовскитные батареи с помощью процесса, известного как “последовательное осаждение аэрозоля”. Процесс предполагает превращение жидкого перовскита в мелкие капли перед нанесением на поверхность.
В ходе эксперимента ученые смогли напылить слой жидкого аэрозольного перовскита, отличающегося высокой стабильностью, на высушенный перовскит другого типа, стабильность которого ниже, но который имеет лучшие характеристики преобразования энергии. В результате получилась перовскитная солнечная батарея с двумя четко выраженными слоями, сохраняющая достоинства обоих слоев.
Предыдущие попытки распылять перовскит слоями не были успешными - свежий перовскит постоянно растворял нижний сухой слой и смешивался с ним. В результате панель теряла свои полезные свойства. Ученые смогли обойти эту проблему, изменив ряд параметров. В частности, аэрозоль должен наноситься при температуре около 100 градусов Цельсия, а толщину нанесения нужно тщательно контролировать.
“Наша работа демонстрирует процесс нанесения перовскита слой за слоем с контролируемой толщиной и скоростью осаждения для каждого слоя. Этот новый метод обеспечивает более высокую производительность и стабильность конструкции солнечных батарей”, - говорит ведущий ученый, доктор Понгсакорн Канджанабос.
Помимо более высокой эффективности выработки электричества, батареи, созданные таким способом, могут быть дешевле традиционных кремниевых панелей. Это связано с тем, что кремниевый полупроводниковый материал нужно получать при очень высоких температурах, а затем резать на пластины. Работа с жидким перовскитом, несмотря на свои сложности, является менее энергозатратной.
Подробнее метод описан в статье, которая недавно была опубликована в журнале Optical Materials Express.
Если хотите получать новости через мессенджер, подписывайтесь на новый Telegram-канал iGate
