Как зубная паста: фторид радикально улучшает стабильность солнечных элементов на основе перовскита

Солнечные элементы, изготовленные из перовскита, имеют большие перспективы для будущего получения возобновляемой энергии. Материал дешев, прост в производстве и почти так же эффективен, как кремний, традиционно используемый в солнечных элементах. Однако перовскит быстро разлагается, серьезно ограничивая его эффективность и стабильность с течением времени.

 

Исследователи из Эйндховенского технологического университета, института энергетических исследований DIFFER, Пекинского университета и Университета Твенте обнаружили, что добавление небольшого количества фтора к перовскиту оставляет защитный слой, значительно повышая стабильность материалов и солнечных элементов. Солнечные элементы сохраняют 90% своей эффективности после 1000 часов работы в различных экстремальных

Поскольку солнечные элементы на основе перовскита очень дешевы в изготовлении, они были в центре многих недавних солнечных исследований. Как следствие, их эффективность возросла с менее чем 4% в 2009 году до более чем 24% в настоящее время, что близко к традиционным кремниевым элементам. Так называемые тандемные ячейки, которые объединяют кремниевые и перовскитовые ячейки, достигают эффективности более 28%. Несмотря на этот успех, перовскит имеет ряд дефектов из-за природы материала и способа его изготовления. Со временем ячейки в атомной структуре галогенида металла вызывают деградацию перовскита под воздействием влаги, света и тепла.