Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны EPFL в Швейцарии сумели добиться улучшения стабильности перовскитных фотоэлементов. Для этого они добавили в фотоэлементы тиоцианат меди, который защищен тонким слоем восстановленного оксида графена, говорят исследователи.
В ходе теста ускоренного старения фотоэлементы потеряли менее 5% от их начальной эффективности. Это прорыв и свидетельство очень высокой стабильности мощности перовскитных фотоэлементов, достигнутой ранее.
Для солнечной энергетики перовскиты считаются перспективной технологией, которая обещает высокую эффективность при низких производственных затратах. В настоящее время уже достигнута эффективность перовскитных фотоэлементов более 22%. Однако серьезной проблемой оставалась стабильность фотоэлементов, так как во время работы они быстро потеряли свою мощность.
С помощью двух новых концепций лаборатория Михаэля Гретцеля из EPFL сумела решить эту проблему. С одной стороны, ученые разработали простой динамический процесс осаждения для высококонформных слоев CuSCN толщиной 60 нанометров. Это позволило производить перовскитные фотоэлементы со стабилизирующей эффективностью более 20%. С другой стороны, они ввели тонкий слой восстановленного оксида графена между слоями CuSCN и золота, что, в свою очередь, способствует еще более высокой стабильности эффективности.
В ходе своей работы ученые также обнаружили, что нестабильность перовскитных фотоэлементов вызывается деградацией контакта CuSCN / золото во время работы. «Это огромный прорыв в исследовании перовскитных фотоэлементов, который проложит путь для крупномасштабного распространения этой многообещающей фотоэлектрической технологии», — сказал Михаэль Гретцель. Эти результаты принесут пользу многочисленным ученым, которые также работают над дальнейшей разработкой этой технологии.
Источник: https://www.pv-magazine.de/2017/09/29/epfl-verbessert-stabilitaet-von-perowskit-solarzellen/?utm_source=dlvr.it&utm_medium=facebook