Ученые из Университета Суррея достигли значительного прорыва в области солнечной энергетики, разработав перспективные солнечные элементы на основе перовскита свинца и олова, которые демонстрируют эффективность преобразования энергии (КПД) более 23%. Это достижение не только устанавливает новый стандарт для данного материала, но и увеличивает срок службы солнечных элементов на 66%, открывая путь к более эффективным и долговечным решениям в области возобновляемой энергии.
«Это исследование приближает нас к созданию панелей, которые не только генерируют больше энергии на протяжении своего жизненного цикла, но и служат дольше. Повышенная эффективность и меньшая потребность в замене означают больше зеленой энергии при меньшем количестве отходов», - говорит профессор Рави Силва, директор Института передовых технологий Университета Суррея.
Повышение стабильности и эффективности
В то время как кремниевые солнечные панели сегодня доминируют на крышах домов, перовскитные солнечные технологии стали революционной альтернативой. Полностью перовскитные солнечные панели обещают еще более высокую эффективность, однако проблемы, связанные с их стабильностью и долгосрочной производительностью, препятствовали их широкому внедрению.
Новое исследование решает эти проблемы, сосредотачиваясь на критически важных перовскитных элементах на основе свинца и олова, используемых в передовых конструкциях.
Чтобы повысить производительность перовскитных элементов на основе свинца и олова, команда ученых исследовала роль транспортного слоя отверстий, важного компонента в работе солнечных элементов. Они обнаружили, что химические реакции, вызывающие деградацию, могут быть смягчены путем введения йодвосстанавливающего агента. Этот подход не только предотвращает эти реакции, но также повышает эффективность и срок службы элементов, делая их более жизнеспособными для коммерческого использования.
Сейчас Университет Суррея строит солнечную ферму мощностью 12,5 МВт, которая будет служить испытательным полигоном для этих инновационных перовскитных модулей.
Исследование опубликовано в журнале Energy and Environmental Science.
