Ученые могут удешевить перовскитные солнечные панели в 1000 раз

Ученые значительно улучшили операционную стабильность перовскитных солнечных элементов. Во время теста на ускоренное старение, в ходе которого они подвергались воздействию солнечного света при 60 °C более 1000 часов подряд, они потеряли лишь 5% производительности, пишет Science Daily.

Исследователи из Федерального политехнического университета Лозанны в Швейцарии значительно улучшили стабильность перовскитных солнечных панелей за счет добавления тиоцианата меди, защищенного тонким слоем восстановленного оксида графена. Перовскитные солнечные элементы могут обеспечить высокую эффективность преобразования света в электричество, но, чтобы быть конкурентоспособными, пленки перовскита должны быть долговечными.

Среди веществ, используемых при создании перовскитных ячеек, тиоцианат меди (CuSCN) является наиболее стабильным, эффективным и дешевым соединением. Его стоимость — всего $0,5 за грамм, тогда как используемый сегодня spiro-OMeTAD стоит порядка $500 за грамм. Предыдущие попытки использования тиоцианата меди были приостановлены из-за проблем, связанных с осаждением высококачественного слоя соединения на пленке перовскита, а также его химической нестабильностью.

Обычные кремниевые панели достигли предела эффективности: с их помощью только 25% солнечного света может быть преобразовано в электричество. В то же время относительно новая технология, основанная на перовскитных солнечных элементах, уже достигла более 22% эффективности. Учитывая огромную гибкость в использовании химических веществ при создании перовскитных материалов и низкую стоимость переработки, эти панели могут вскоре стать новым стандартом солнечных элементов.