Сверхширокозонные перовскитные материалы имеют решающее значение для высокоэффективных солнечных элементов с тройной структурой.
Читайте далее: Компания NineDot открыла в Бронксе площадку для размещения аккумуляторных батарей мощностью 20 МВт, которая обеспечит электроэнергией 20 000 домов и укрепит энергосистему Нью-Йорка.
Исследователи из Нанкинского университета в Китае и сотрудничающих с ним учреждений разработали новую стратегию обработки для решения серьезной проблемы эффективности монолитных полностью перовскитных трехслойных солнечных элементов.
В частности, была разработана стратегия реконструкции поверхности и гомогенизации галогенидов для решения проблем, ограничивающих производительность пленок перовскита со сверхширокой запрещенной зоной (UWBG) с энергией 2,0 эВ.
Это привело к разработке трехслойного перовскитного солнечного элемента с впечатляющей эффективностью преобразования энергии в 30,1% (сертифицированная эффективность составляет 29,3%). Согласно исследованию, эта интегрированная конструкция отличается высокой стабильностью при непрерывном использовании и может вывести эффективность многослойных солнечных элементов в будущем за пределы 35%.
Новая стратегия производства
В настоящее время в солнечной энергетике доминируют стандартные кремниевые панели, но они сталкиваются с физическими ограничениями, которые ограничивают количество солнечного света, которое они могут преобразовывать в энергию. Перовскиты предлагают многообещающую альтернативу, поскольку эти синтетические материалы можно укладывать слоями для более эффективного поглощения более широкого диапазона длин волн в солнечном спектре.
Для улавливания высокоэнергетического солнечного света ученые создают сверхширокозонные (2,0 эВ) перовскитные пленки с высоким содержанием бромида. Однако высокое содержание бромида ведет себя непредсказуемо в процессе изготовления. Верхняя поверхность высыхает и кристаллизуется первой, а нижняя остается влажной.
Это несоответствие создает жесткую внешнюю оболочку над жидким сердечником, что приводит к образованию складок, трещин и расслоению химических компонентов пленки. В результате энергия теряется, и возникают значительные потери напряжения.
Исследователи решили эту проблему, разработав двухэтапную технологию обработки, которая сглаживает поверхность материала и контролирует процесс образования кристаллов. Проблема неравномерной сушки была решена за счет сочетания целенаправленной обработки растворителем с небольшим количеством добавки хлорида олеиламмония.
Больше новостей из мира энергетики
Посмотреть все 
В рамках проекта EnergyNew достигнута важная веха в глубоководном бурении на глубину 16 172 фута, что ставит Китай в один ряд с США и Японией.
Sourse: interestingengineering.com
