Китайские исследователи достигли значительного прогресса в разработке перовскитных солнечных батарей нового поколения. Впервые учёным удалось повысить эффективность жёстких тандемных солнечных элементов выше важного порога в 30%. Эту работу выполнила команда из Нинбоского института технологии и инженерии материалов Китайской академии наук.

Ключевым достижением стало внедрение нового метода управления кристаллизацией материалов при производстве солнечных элементов. Учёные применили специальную систему химических добавок, основанную на теории кислот и оснований Льюиса (HSAB). Этот подход позволил синхронизировать формирование кристаллов в различных слоях перовскита, уменьшить количество дефектов и сделать структуру более однородной и стабильной.

В результате жёсткий монолитный тандемный солнечный элемент достиг сертифицированного КПД в 30,3%. Гибкая версия также продемонстрировала высокую эффективность — 28,0%. Для сравнения, до оптимизации показатели составляли около 20,1% и 23,3% соответственно.

Разработчики уделяют особое внимание увеличению долговечности элементов. Жёсткий элемент сохранил 92% от первоначальной эффективности после 1000 часов непрерывной работы на максимальной мощности. Гибкая версия выдержала 10 тысяч циклов изгиба, сохранив более 95% своей эффективности. По мнению исследователей, данная технология может быть использована в гибкой электронике, лёгких автономных источниках питания и портативных солнечных системах. Кроме того, предложенный метод управления кристаллизацией может стать универсальным решением для создания более эффективных и стабильных перовскитных солнечных элементов.

Источник

Написать комментарий