Китайские учёные создали сверхстабильные солнечные элементы с КПД 24%

11.02.2025 07:39:00 | iXBT.com

Китайские учёные совершили прорыв в разработке высокоэффективных перовскитных солнечных элементов. Исследовательская группа под руководством профессора Чжоу Хуаньпин из Пекинского университета опубликовала два значимых исследования в престижном научном журнале Science.

Иллюстрация: нейросеть DALL-E

Команда разработала инновационный метод создания высококачественных перовскитных солнечных элементов на основе трийодида свинца-формамидиния (FAPbI3). Этот материал давно привлекал внимание учёных благодаря своим фотоэлектрическим свойствам, низкой стоимости и термической стабильности, однако его практическое применение осложнялось рядом существенных недостатков.

Профессор Чжоу и её коллеги предложили решение – стратегию, которая позволила получить высококачественные плёнки α-FAPbI3 без примесей. Ключевым моментом стало изменение пути реакции образования материала благодаря сильному связыванию между когенетическим йодом (I2) и йодид-ионом (I−), что привело к формированию полийодидных ионов.

Особенность нового метода заключается в том, что во время отжига йод полностью удаляется из решётки благодаря своей летучести, что обеспечивает отсутствие посторонних примесей в конечном продукте. Полученные солнечные элементы продемонстрировали впечатляющие результаты: эффективность преобразования энергии превысила 24%, а после более чем 1100 часов работы при температуре 85°C под освещением они сохранили 99% своей первоначальной эффективности.

Это достижение открывает новые перспективы для массового внедрения перовскитных солнечных элементов в промышленность и может значительно повлиять на развитие возобновляемой энергетики в будущем.

Подробнее