Энергоэффективность перовскита оказалась зависимой от огранки — Naked Science
05.07.2016
4 минуты
Редакция

Энергоэффективность перовскита оказалась зависимой от огранки

Исследователи из Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли, подведомственной Минестерству энергетики США, обнаружили зависимость энергоэффективности перовскита от нанометровых фасет его кристаллов. Об этом пишет Nature Energy.

perovskitecells_1aa3803d-2d61-40d0-bf78-8a34fe0b9d4f-prv

В рамках работы ученые проанализировали свойства активного слоя перовскита на солнечной батарее, разместив восемь фотоэлектрических элементов на площади в 1 квадратный сантиметр. С помощью атомно-силовой микроскопии, разработанной в сотрудничестве с Park Systems, команда рассмотрела структуру материала на макроуровне: слой представлял собой неравномерную поверхность из гранул около 200 нанометров в длину с индивидуально сформированными прямоугольными фасетами.

 

Также исследователи изучили показатели генерируемого пленкой тока и холостого хода. Тесты показали, что энергоэффективность каждой гранулы зависит от особенностей фасет. Разница между гранулами составила 0,6 вольт, максимальный показатель преобразования при этом приблизился к теоретическому уровню в 31%, что на 9% выше нынешнего. Кроме того, гранулы с высокоэффективными фасетами демонстрировали увеличенное напряжение в режиме холостого хода.

 

По словам ученых, в сущности, фасеты кристалла ведут себя как миллиарды крошечных батарей, соединенных параллельно. При смешанном составе материала низкоэффективные гранулы снижают общую производительность, распределяя ток в свою пользу. В случае оптимизации перовскитного слоя утечка электроэнергии, как ожидается, будет устранена.

 

Ранее специалисты из Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) увеличили КПД перовскита с 15,6 до 20,5% посредством технологии вакуумной вспышки. Таким образом исследователи нашли альтернативу специальным осадителям, привлечение которых к производству пленок приводило к возникновению на ней дефектов и примесей.

 

Кристаллы перовскита рассматриваются как наиболее перспективная основа для солнечных элементов. Материал отличается бюджетностью и простотой изготовления, а также показывает рекордный рост экспериментально достигнутой энергоэффктивности: еще в 2009 году ее уровень составлял 3%.

Вчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

4 часа назад
2 минуты
Илья Ведмеденко

Житель штата Флорида Кельман Ричес погиб во время полета на реактивном ранце.

Вчера, 14:09
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи полагают, что усваивание алкоголя, возможно, позволило предкам человека разумного возвыситься над другими видами.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

4 декабря
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

Вчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: