21 Липня, 2026

Крихітна молекула з великим потенціалом. Новий матеріал підвищив ефективність перовскітних сонячних елементів

Розробку створила команда під керівництвом Стіва Альбрехта з Гельмгольц-центру Берліна, і вона вже отримала патент та вийшла на ринок.

Читайте также: Коктейлі Молотова проти ШІ. Чому розробники технологій масово наймають озброєну охорону

Перовскітні сонячні елементи цінують за низьку собівартість виробництва та високу ефективність — окремі елементи вже конвертують понад 27% сонячного світла в електроенергію, а тандемні перовскіт-кремнієві елементи долають позначку у 35%.

Реклама

Донедавна для відведення електронів у таких елементах використовували шар матеріалу C60, відомого як «футбольні молекули». Проте на межі цього шару з перовскітним поглиначем губилася значна частина заряджених частинок. До того ж C60 — доволі дорогий матеріал, а з часом він схильний відшаровуватися, що знижує стабільність елемента.

У співпраці з командою Каунаського технологічного університету в Литві дослідники створили новий матеріал на основі карборану — молекули mCB-FMN, яку можна виготовляти з доступних на ринку реагентів. Порівняно з C60, тонку плівку цього матеріалу можна наносити з парової фази за нижчих температур, що зменшує енергозатрати виробництва та навантаження на обладнання.

Читайте также: Надчутливі сенсори та ШІ. Вчені створили камеру, яка відстежує невидимі частинки у 3D

Дослідження показали, що новий шар ефективніше передає електрони й забезпечує менші втрати на межі з перовскітом. Крім того, він краще узгоджується енергетично з поглинальним шаром, а розрахунки вказують на те, що матеріал «заліковує» дефекти поверхні. Механічні випробування підтвердили й покращене зчеплення шарів, а отже — вищу стабільність усієї структури елемента.

Заміна C60 на новий матеріал підвищила ефективність окремого перовскітного елемента на 1,5 відсоткового пункту. У тандемних перовскіт-кремнієвих елементах приріст ефективності сягнув 2,4 відсоткового пункту — завдяки тому, що новий шар менше поглинає світло саме, пропускаючи більше його до фотоактивних шарів.

Розробку вже відзначили нагородою на міжнародному семінарі TandemPV у 2025 році, а на матеріал подано європейську патентну заявку.

Читайте также: Ховався в печері. В Греції відкрили новий вид равликів і назвали його на честь бога Гермеса

Автор admin

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *