Новые солнечные элементы эффективнее за счет меньшего количества ионов лития

N+1Hi-Tech

Углекислый газ помог получить транспортные слои для солнечных элементов

Наталия Самойлова

Kong et al. / Nature, 2021

Американские химики нашли простой и быстрый способ подготовки транспортных слоев для перовскитных солнечных элементов. Оказалось, достаточно пропустить через раствор исходного соединения углекислый газ в течение одной минуты. Солнечные элементы, полученные новым способом, к тому же эффективнее и стабильнее за счет меньшего количества ионов лития. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Для того чтобы солнечный элемент эффективно работал, недостаточно обеспечит поглощение света и генерацию зарядов. Заряды также нужно разделить, отправив отрицательного заряженные электроны к аноду, а положительно заряженные дырки — к катоду. В перовскитных солнечных элементах для этого используются транспортные слои, которые располагаются сверху и снизу активного слоя. Один из таких слоев пропускает только электроны, а второй — только дырки.

Для дырочно-транспортного одним из лучших материалов считается органическое соединение 2,2′,7,7′-тетракис(N,N-диметоксифениламин) 9,9′-спирофлюорен (spiro-OМeTAD). Обычно его слой наносят поверх перовскитного слоя. Чтобы слой лучше проводил дырки, его нужно частично окислить, то есть перевести примерно десять процентов молекул в форму катиона. Обычно поверх spiro-OМeTAD наносят слой солей лития, а затем оставляют солнечный элемент на воздухе и в светлом помещении в течение нескольких часов. Под действием света и солей лития spiro-OMeTAD реагирует с кислородом воздуха и отдает ему один электрон. Однако, такое окисление — долгий процесс, во время которого сложно контролировать, что происходит с другими слоями будущего солнечного элемента.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Девонская панцирная рыба оказалась обладательницей рекордно длинной нижней челюсти Девонская панцирная рыба оказалась обладательницей рекордно длинной нижней челюсти

Нижняя челюсть девонской плакодермы была вдвое длиннее ее черепа

N+1
«В театре могут обидеть по-настоящему»: как пианист Борис Березовский покоряет сцену в новом аплуа «В театре могут обидеть по-настоящему»: как пианист Борис Березовский покоряет сцену в новом аплуа

Зачем пианисту, известному на весь мир, добиваться успеха в театре

Forbes
Рациональное импортозамещение: как от копирования в IT перейти к переосмыслению Рациональное импортозамещение: как от копирования в IT перейти к переосмыслению

Что такое рациональный подход к импортозамещению? На примере IT

Forbes
7 правил, которые помогут тебе выжить в фильме ужасов 7 правил, которые помогут тебе выжить в фильме ужасов

Правило хорроров №1: никогда не спускайся в подвал

Maxim
Сколько посадок самолета выдерживают шины и почему авиакомпании никогда их не покупают Сколько посадок самолета выдерживают шины и почему авиакомпании никогда их не покупают

Как устроены шины для самолетов и почему они так быстро изнашиваются

Maxim
«Свой фильм я делаю ради финала» «Свой фильм я делаю ради финала»

Большой разговор с Александром Сокуровым

Weekend
L-аргинин: свойства аминокислоты и где ее получить L-аргинин: свойства аминокислоты и где ее получить

Важные свойства L-аргинина

Популярная механика
Кровожадные евреи. О новой выставке Меламида и запретных темах в искусстве Кровожадные евреи. О новой выставке Меламида и запретных темах в искусстве

В искусстве существуют темы, которые поднимать стоит очень осторожно

СНОБ
Исследование: какой фастфуд можно есть после тренировки Исследование: какой фастфуд можно есть после тренировки

Разрази нас макдак!

Maxim
Жить — не значит стареть и умирать Жить — не значит стареть и умирать

Современные теории смертельной болезни, которая только кажется нам естественной

Reminder
Такими должны быть байки: история чоппера в красках Такими должны быть байки: история чоппера в красках

От смертельно опасных гонок на деревянных трассах до голливудских экранизаций

GQ
«Сердце, которое мы не знаем» «Сердце, которое мы не знаем»

История важнейших открытий и будущее лечения сердечно-сосудистых заболеваний

N+1
Любовные страсти звезд сериала «Озабоченные»: Шалаевой, Колокольникова и других Любовные страсти звезд сериала «Озабоченные»: Шалаевой, Колокольникова и других

Как складывается личная жизнь артистов, сыгравших в сериале «Озабоченные»

Cosmopolitan
«Отец предавал меня всю жизнь, но осознала я это только после его смерти» «Отец предавал меня всю жизнь, но осознала я это только после его смерти»

Отношения с родителями во многом определяют линию нашей собственной жизни

Psychologies
Напуганные щитомордники с маленьким запасом яда не стали кусаться и сбежали Напуганные щитомордники с маленьким запасом яда не стали кусаться и сбежали

Китайские щитомордники чувствуют, сколько яда у них осталось

N+1
Куда можно сдать старую одежду, которая тебе не нужна Куда можно сдать старую одежду, которая тебе не нужна

Минимализм и расхламление – настоящие тренды

Cosmopolitan
Как влиться в новый коллектив: 10 заповедей, которые помогут стать «своей» Как влиться в новый коллектив: 10 заповедей, которые помогут стать «своей»

Как установить хорошие отношения с коллегами и задержаться на работе мечты?

Cosmopolitan
Типовое жилье: насколько уникальна Солнечная система Типовое жилье: насколько уникальна Солнечная система

Солнечная система вовсе не уникальна

Forbes
Команда ГЦСИ Команда ГЦСИ

Команда ГЦСИ – институция, изучающая современное искусство

Собака.ru
Прожектор перестройки Прожектор перестройки

Что мешает российской экономике расти?

Forbes
Конор Макгрегор Конор Макгрегор

Что можно взять на вооружение из стиля жизни и тренировок Конора Макгрегора?

Maxim
#glam_proюмор: Антон Шастун #glam_proюмор: Антон Шастун

Комик и один из лучших импровизаторов нашего развлекательного ТВ

Glamour
Каньоны под толщей льда, оттаявшие острова и другие географические открытия XXI века Каньоны под толщей льда, оттаявшие острова и другие географические открытия XXI века

Географические открытия XXI века существуют, но за ними придется спуститься

Вокруг света
Северная доставка Северная доставка

Как компания из Архангельска стала крупнейшим игроком на рынке фудтеха

Forbes
«Отпечатки» в дипфейках выдали параметры работы создавших их нейросетей «Отпечатки» в дипфейках выдали параметры работы создавших их нейросетей

Этоn алгоритм можно использовать для отслеживания злоумышленников в сети

N+1
Маша Белик Маша Белик

Дизайнер Маша Белик. Ее платья носят Юля Снигирь и Софья Эрнст

Собака.ru
«Нас не испугал диагноз»: история мамы детей с особенностями развития «Нас не испугал диагноз»: история мамы детей с особенностями развития

История семьи, которая воспитывает детей с особенностями развития

Cosmopolitan
«Такое могло произойти только с женщиной»: как Бритни Спирс лишили права контролировать свою личную жизнь, финансы и карьеру «Такое могло произойти только с женщиной»: как Бритни Спирс лишили права контролировать свою личную жизнь, финансы и карьеру

Как в XXI Бритни Спирс могла лишиться права распоряжаться собой?

Forbes
Понимай язык тела: когда тебя обманывают, а когда хотят очаровать Понимай язык тела: когда тебя обманывают, а когда хотят очаровать

Мы даже не представляем, что человек пытается сообщить, когда чешет затылок

Maxim
Какая музыка помогает сконцентрироваться? Какая музыка помогает сконцентрироваться?

Научный подход к составлению плейлиста для максимальной продуктивности

Reminder
Открыть в приложении