Исследователи из Северо-Западного университета Чикаго разработали солнечный элемент на основе перовскита с рекордным КПД. Эффективность нового элемента была подтверждена независимой лабораторией NREL, которая подтвердила его превосходство над аналогичными технологиями.
Они обнаружили, что использование молекулы PDAI₂ помогает предотвратить “рекомбинацию” электронов, что означает потерю энергии. Рекомбинация происходит, когда электроны теряют свою энергию, возвращаясь обратно в перовскитный слой.
Вместо того, чтобы пытаться увеличить количество солнечного света, поглощаемого элементом, команда сосредоточила свои усилия на проблеме сохранения и удержания генерированных электронов. Это включает в себя предотвращение их обратного движения наружу и рекомбинации с дефектами в перовскитном слое.
Они обнаружили, что сера может заменить углеродные группы и эффективно восстанавливать поверхностные дефекты, предотвращая рекомбинацию электронов. Это значительно повышает эффективность солнечных элементов на основе перовскита, так как энергия не теряется из-за рекомбинации электронов.
Этот подход привел к значительному увеличению срока службы перовскитных солнечных элементов. Эффективность преобразования энергии (КПД) новых элементов достигает 25,1%, что на 4,01% больше предыдущего рекорда. Эффективность сохраняется при температуре 65 градусов Цельсия в течение более 2000 часов.
Источник 4pda