Группа исследователей из Японии, Китая и Швейцарии усовершенствовала перовскитовый солнечный элемент, используя возможности графена

Ученые Японии, Китая и Швейцарии смогли усовершенствовать перовскитовый солнечный элемент

Перовскит – твердый минерал с прочнейшей кристаллической решеткой. За счет этого он сохраняет сверхпроводимость даже при высоких температурах и может быть использован для производства солнечных батарей с высоким КПД. А еще структура позволяет использовать их для восприятия волн самых разных диапазонов, в этом они опережают более дешевые кремниевые элементы.

Недостаток перовскита в том, что под влиянием электрохимической реакции он начинает разрушаться. Это тормозит развитие технологии, но, похоже, инженерам удалось решить этот вопрос. Специалисты из разных стран: Японии, Китая и Швейцарии разработали методику изоляции катодов. Для этого они использовали графен, но не один слой, а два.

«Устройства демонстрируют повышенную стабильность: 97 % их начальной эффективности сохраняется после 1440 часов влажно-теплового испытания при 85 °С при относительной влажности 85 %», – сообщают в своей научной работе авторы технологии.

Графеновое покрытие изолирует перовскит и позволяет избежать его контакта с влагой. Как следствие – не происходит миграции в структуру катода ионов йода.  Таким образом, удалось увеличить время работоспособности элемента в несколько раз.

При этом перовскит остается достаточно доступным, в том числе и по технологии производства. С новым методом он сохраняет КПД на приемлемом уровне, но обходится намного дешевле, чем кремниевые аналоги, дорогие и достаточно сложные в изготовлении.