13 июля 2023 года, фотоэлектрическая электростанция корпорации Rockcheck Group в городе Тяньцзинь на севере Китая. /Фото: Синьхуа/

Пекин, 9 августа /Синьхуа/ -- Китайские исследователи установили новый рекорд, увеличив эффективность преобразования мощности перовскитовых солнечных элементов до 25,4 проц., говорится в исследовательской статье, недавно опубликованной в журнале Science.

Будучи третьим поколением солнечных элементов, перовскитовые солнечные элементы отличаются высоким верхним пределом эффективности, низкой стоимостью и гибкими физическими свойствами. Они рассматриваются как революционно новый материал.

Однако текущая эффективность выработки электроэнергии перовскитовыми элементами еще не достигла уровня традиционных фотоэлектрических кремниевых пластин, сказал Е Фанъюань, доктор Восточно-Китайского университета науки и технологий и один из ведущих авторов исследовательской статьи. Таким образом, исследователи изучают способы сделать перовскитовые ячейки более эффективными.

Многие дырочно-транспортные материалы, используемые в инвертированных перовскитовых солнечных элементах, либо слишком гидрофобны для увлажнения прекурсоров перовскита, либо могут вступать в реакцию с перовскитом, что приводит к образованию дефектов на стыке между этими слоями, ограничивающих производительность.

Исследователи из вышеуказанного китайского вуза использовали фосфоновую кислоту, разработав амфифильный микромолекулярный дырочно-транспортный материал, который образует чрезвычайно влажный подслой для осаждения перовскита, что позволяет получать высококачественные пленки перовскита с минимизированными дефектами на скрытом интерфейсе.

Полученная в результате пленка перовскита обеспечила эффективность преобразования мощности в 25,4 процента при напряжении холостого хода 1,21 вольта.

Этот новый органический дырочно-транспортный материал подходит как для перовскитовых элементов, так и для солнечных элементов из органических полимеров.

Помимо использования для получения фотоэлектрической энергии, перовскитовые элементы также могут быть использованы для фотовольтаических элементов внутри помещений и носимых устройств, что поможет облегчить жизнь людей, сказал Е Фанъюань.