Исследовательская группа тестирует возможность использования фторида для снижения нестабильности и деградации перовскитных солнечных элементов.

Ученые утверждают, что разработали солнечный элемент на основе перовскита с эффективностью преобразования энергии 21,46%, который поддерживает 90% своей эффективности и после 1000 часов в экстремальных условиях света и тепла. Таких результатов, по словам исследователей, удалось достичь путем добавления фторида натрия в перовскитный слой в процессе производства.

"Используя в своих расчетах принципы теории функционала плотности, мы пришли к выводу, что фторид-ионы подавляют образование галогенид-анионных и органических катионных вакансий за счет уникального укрепления химических связей с окружающими их органическими катионами и свинцом", –  пояснили они.

Разработчики заявили, что фтор в перовскитных модулях работает точно так же как и в зубной пасте, то есть фторид-ионы образуют защитный слой вокруг кристалла, предотвращая проникновение вредных компонентов.

В ближайшее время не стоит ожидать коммерциализации этой технологии

Малые размеры и высокая электроотрицательность фторид-ионов являются основной причиной их эффективности в повышении стабильности перовскитных элементов по сравнению с другими галогенами.

Ученые заявили, что на доработку технологии и запуск промышленного производства перовскитных модулей может потребоваться еще пять-десять лет. "Мы пока что ищем ответы на вопрос о том, почему некоторые материалы более эффективны в повышении стабильности этих панелей",- отметил координатор исследований, Шуксия Тао из Центра вычислительных энергетических исследований Университета Эйндховена.

Аналогичные исследования недавно были проведены еще несколькими организациями, в частности, Калифорнийским университетом в Сан-Диего, Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе и китайской фирмой-производителем солнечных модулей Solargiga, а также Университетом Гронингена и еще одной командой из Пекинского университета.

Несмотря на большое количество многообещающих исследовательских проектов, для коммерциализации данной технологии ученым еще предстоит разрешить проблему стабильности, долговечности, а также снижения стоимости перовскитных солнечных элементов.

Напомним, что в последнее время себестоимость солнечной энергии значительно уменьшилась, что делает ее доступной. Об этом заявил ведущий инженер, сотрудник Института возобновляемой энергетики НАН Украины Мухуб Бенменни.

Ранее ЭлектроВести писали, что последнее время в Европе и в особенности в Германии всё чаще говорят о необходимости или целесообразности реанимации полного цикла производства солнечных модулей (или хотя бы большей части производственной цепочки).

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber