батарея Trojan 31XHS https://invertory.ru/product/trojan-31xhs/
Исследователи из Университета Квинсленда разработали 2D/3D-солнечную батарею на основе перовскита из галогенида олова (THP) с сертифицированной эффективностью 16,65% и пиковой производительностью 17,13%, которая сохраняет стабильную производительность при непрерывном освещении в течение более 1500 часов.
Исследователи из Университета Квинсленда в Австралии создали солнечный элемент на основе галогенида олова и перовскита (THP) с архитектурой 2D/3D гетероперехода.
«Солнечные элементы на основе перовскита обладают большим коммерческим потенциалом, поскольку их производство более экологично, чем производство солнечных элементов на основе кремния, — сказал ведущий автор исследования Пэн Чен. — Преимущество перовскита в том, что мы имеем дело с более экологичным оловом, а не с токсичным свинцом, который широко используется в большинстве перовскитных солнечных элементов, а значит, их можно безопасно устанавливать дома».
В ячейке используется 2D-слой перовскита на границе раздела между перовскитом и слоем переноса дырок, который, по словам исследователей, может улучшить транспорт/извлечение носителей заряда, подавляя при этом миграцию ионов. Ячейки с такой архитектурой обычно демонстрируют большую энергию связывания экситонов и в целом более стабильны, чем обычные 3D-устройства, благодаря защите, обеспечиваемой органическими лигандами.
Для создания новой конструкции ячейки учёные применили специальную химическую инженерную стратегию, чтобы регулировать кинетику зарождения смешанных размерностей перовскитов с однородной объёмной гетероструктурой 2D/3D. Кроме того, они использовали ионы цезия для улучшения микроструктуры и уменьшения количества дефектов в плёнке THP.
«Именно это позволило нам достичь рекордного уровня эффективности и при этом получить продукт, который проходит строгие экологические проверки, — объяснил Чен. — Я думаю, что теперь у нас есть формула, которая будет только улучшаться».
Клетка была изготовлена с использованием подложки из оксида индия-олова (ITO) и стекла, дырочного транспортного слоя PEDOT:PSS, перовскитового поглотителя, буферного слоя батокупроина (BCP) и металлического контакта из серебра (Ag).
При тестировании в стандартных условиях освещения устройство показало эффективность 17,13% и сертифицированную эффективность 16,65%, а также стабильную работу при непрерывном освещении одним солнцем в течение более 1500 часов в азоте без герметизации.
«Может показаться, что это не так уж и много, но это гигантский скачок в области, которая известна постепенным и медленным прогрессом, — сказал соавтор исследования Ляньчжоу Ван. — Полученные результаты соответствуют многим солнечным батареям на основе кремния, которые в настоящее время представлены на рынке, но потенциально могут быть дешевле и быстрее в производстве. Мы в восторге от этого результата, а также от того, что вносим свой вклад в развитие экономически эффективных технологий возобновляемой энергетики».
Ученые представили новую концепцию ячеек в статье «Гомогенные 2D/3D гетероструктурные перовскитовые фотоэлементы из галогенидов олова», опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.