Новости

Результаты работы были опубликованы в одном из самых престижных мировых журналов в области нанотехнологий Nature Nanotechnology.

«Перовскитные солнечные элементы — самая быстро развивающаяся область фотовольтаики. Всего за несколько лет с момента создания первого такого элемента в 2009 году был продемонстрирован беспрецедентный рост рекордных значений КПД, который в настоящее время составляет более 23%, что превышает рекордные значения для поликристаллических кремниевых солнечных элементов. Одной из основных проблем, препятствующих внедрению перовскитных солнечных элементов, оставалось получение тонкого равномерного светопоглощающего слоя гибридного перовскита на большой площади. Теперь эту проблему удалось решить благодаря серии открытий, сделанных в нашей лаборатории», — рассказал руководитель исследования Алексей Тарасов, кандидат химических наук, заведующий лабораторией новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ и старший научный сотрудник химического факультета МГУ.

Реакционные расплавы полииодидов (РРП) — это новый уникальный класс веществ, открытый в МГУ в 2016 году сотрудниками лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах.

Уникальной особенностью РРП является одновременное сочетание жидкого агрегатного состояния при комнатной температуре и высокой реакционной способности по отношению к ряду веществ. В частности, реагируя с металлическим свинцом, РРП напрямую образует гибридные перовскиты без побочных продуктов реакции и необходимости использования растворителей. На первый взгляд, высокая реакционная способность — несомненное достоинство реакционных расплавов полииодидов, однако слишком быстрое протекание реакции создавало определённые технологические сложности при их нанесении в виде равномерного тонкого слоя поверх напылённых плёнок металлического свинца на большой площади.

«Международное сотрудничество с коллегами из Японии — Иваном Туркевичем и Саидом Казои — началось со знакомства в Лозанне на международной конференции International Conference on Hybrid and Organic Photovoltaics, куда меня пригласили выступить с докладом об открытии и применении реакционных полииодидов. Мы обменялись мнениями и идеями о потенциале этого нового класса соединений для развития перовскитной фотовольтаики и начали совместную работу», — рассказал Алексей Тарасов.

В описанном в данной статье новом методе получения тонких пленок перовскита расплав полииодидов образуется in-situ непосредственно на поверхности металлического свинца. Для этого методом термического вакуумного напыления формируется двухслойная структура, состоящая из тонких плёнок металлического свинца и органической соли (например, иодида метиламмония). Компоненты двухслойной структуры сами по себе не реагируют между собой, что позволяет в процессе её формирования методом вакуумного термического напыления с высокой точностью контролировать толщину наносимых слоёв и задавать необходимое соотношение между компонентами реакции. Затем сформированная двухслойная структура подвергается обработке парами йода. При контакте паров йода с верхним слоем плёнки — органической солью — быстро образуется реакционный расплав полииодида, который тут же реагирует с нижним слоем — металлическим свинцом. В результате образуется однородная плёнка светопоглощающего слоя, толщина которой задаётся количеством нанесённого в начале процесса свинца. Необходимо отметить, что получение равномерных тонких плёнок металлического свинца, в отличие от тонких плёнок гибридных перовскитов — давно и хорошо решённая технологическая задача. Кроме того, поскольку йод — хорошо летучее соединение, небольшой нагрев всего до 40°С позволяет достигать необходимой концентрации паров йода и синтезировать тонкие плёнки светопоглощающего материала почти при комнатной температуре за считанные минуты.

Таким образом, ученым удалось решить важную технологическую задачу и преодолеть одно из наиболее существенных ограничений, препятствовавших коммерциализации перовскитных солнечных ячеек. Увеличение площади рабочей поверхности фотоэлектрических элементов предоставляет возможность дальнейшего масштабирования технологии и позволяет расширить перспективы коммерциализации перовскитных модулей.

Работы проводились при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и компании «ЕвроСибЭнерго» (входит в Группу En+).

17:57, 6 Мая 24 Каскад Верхневолжских ГЭС обеспечил судоходные уровни в Рыбинском и Угличском водохранилищах дальше..		16:55, 6 Мая 24 На первом энергоблоке АЭС «Аккую» в Турции установлены сепараторы-пароперегреватели дальше..
16:01, 6 Мая 24 На Эльгинском угольном месторождении внедрена SCADA-система дальше..		15:58, 6 Мая 24 «Т Плюс» монтирует интерактивный музей тепла во Владимире дальше..
15:54, 6 Мая 24 «КазМунайГаз» построит крупный топливозаправочный комплекс в аэропорту Актобе дальше..		15:48, 6 Мая 24 LADA Sport Rosneft одержала победу на этапе Российской серии кольцевых гонок в Смоленске дальше..
15:42, 6 Мая 24 Игналинская АЭС превратит хранилище битумированных радиоактивных отходов в могильник дальше..		15:39, 6 Мая 24 Работники «Уралатомэнергоремонта» приняли участие в конференции «Наука. Творчество. Молодёжь - 2024» дальше..
15:35, 6 Мая 24 На Ростовской АЭС сняли видеофильм, посвященный Дню Победы дальше..		15:07, 6 Мая 24 В Волоколамском городском округе подключен к электросетям новый ФАП дальше..
14:46, 6 Мая 24 Энергетики отработали оперативное восстановление электроснабжения в Салехарде дальше..		14:39, 6 Мая 24 Цех-гигант ЗСМК отметил полувековой юбилей дальше..
14:30, 6 Мая 24 «Транснефть - Приволга» потушила условный пожар в резервуарном парке ГПС «Тингута» дальше..		14:15, 6 Мая 24 При поддержке «Росэнергоатома» в Нововоронеже вырос призер первенства России по киокусинкай дальше..
13:52, 6 Мая 24 «Пермэнерго» электрифицировало два новых ФАПа дальше..		13:49, 6 Мая 24 В контуре «Т Плюс» заключен ряд сделок на покупку для клиентов зеленых сертификатов дальше..
13:38, 6 Мая 24 «Алтайэнергосбыт» помогает реставрировать памятники ко Дню Победы дальше..		12:44, 6 Мая 24 В НИУ «МЭИ» появится магистерская программа по Цифровому информационному моделированию инженерных систем дальше..
12:41, 6 Мая 24 Запас энергии карман не тянет дальше..		12:39, 6 Мая 24 Мощность Владивостокской ТЭЦ-2 увеличилась на 40 МВт дальше..
12:20, 6 Мая 24 «Россети Тюмень» оснастят современным проводом 232 км ЛЭП в Тюменской области дальше..		12:10, 6 Мая 24 Электропотребление в Оренбургской области выросло на 3% в 2023 году дальше..
11:34, 6 Мая 24 НИУ «МЭИ» подписал соглашения о сотрудничестве с «Группа 800» и «АкваРайм» дальше..		11:30, 6 Мая 24 Казахстан создает современную газоперерабатывающую промышленность дальше..
10:56, 6 Мая 24 Дети работников Ростовской АЭС подготовили рисунки и плакаты о важности охраны труда дальше..		10:47, 6 Мая 24 «Газпромнефть» построит первую АЗС на Екатеринбургской кольцевой автодороге дальше..
09:29, 6 Мая 24 КРУГ модернизирует АСУ ТП котла Ульяновской ТЭЦ-1 дальше..		08:17, 6 Мая 24 Ростехнадзор подтвердил соответствие трёх сетей газопотребления в Алчевске ЛНР техническим требованиям дальше..
08:09, 6 Мая 24 Физический пуск первого энергоблока Курской АЭС-2 запланирован на 2024 год дальше..		08:05, 6 Мая 24 «Саратовские РС» подключили к электроетям станции сотовой связи дальше..
07:42, 6 Мая 24 «Россети Урал» за ночь вернули свет в дома еще 3 тысяч жителей региона дальше..		07:35, 6 Мая 24 «Оренбургэнерго» планирует заключить договоры о дуальном образовании с колледжами дальше..
07:30, 6 Мая 24 «Россети Северный Кавказ» заменят на ЛЭП в Дагестане около 7 тысяч изоляторов дальше..		07:16, 6 Мая 24 «Атомэнергосбыт» доверит искусственному интеллекту общение с клиентами дальше..
07:12, 6 Мая 24 «Т Плюс» согласовала с администрацией Ижевска график опрессовки теплосетей дальше..		07:09, 6 Мая 24 Пять резидентов ОЭЗ «Технополис Москва» стали участниками нацпроекта «Производительность труда» в 2024 году дальше..
07:06, 6 Мая 24 «КазМунайГаз» в 2024 году планирует бурение трех геологоразведочных скважин дальше..		07:02, 6 Мая 24 Якутский «Теплоэнергосервис» готов к прохождению паводка дальше..
06:57, 6 Мая 24 Первый газохимический комплекс Казахстана пополнил линейку продукции новыми сортами полипропилена дальше..		06:55, 6 Мая 24 Росводресурсы провели превентивные противопаводковые мероприятия на затороопасных участках рек в ЯНАО дальше..
06:18, 6 Мая 24 Air Liquide построит на Павлодарском нефтехимическом заводе установку по производству водорода дальше..		06:12, 6 Мая 24 «Башкирэнерго» строит подстанции в Уфе и Иглинском районе Башкирии дальше..
06:09, 6 Мая 24 «Газпром добыча Ноябрьск» завершил сейсморазведочные работы на Камчатке дальше..		06:05, 6 Мая 24 «Мосгаз» модернизировал 10 газопроводов-дюкеров дальше..
06:02, 6 Мая 24 Производитель кормовых добавок для животноводства в Озёрах получил 350 кВт дополнительной мощности дальше..		05:59, 6 Мая 24 В Туве отремонтирована защитная дамба на реке Чадан дальше..
05:57, 6 Мая 24 Омская подстанция 220 кВ «Называевская» вошла в тройку лучших магистральных подстанций в России дальше..		05:54, 6 Мая 24 Проект расширения Партизанской ГРЭС включает строительство двух энергоблоков общей мощностью 280 МВт дальше..
05:52, 6 Мая 24 Центральная база производственного обслуживания «Транснефти» выпустила в I квартале около 4600 единиц продукции дальше..		05:48, 6 Мая 24 Главной темой Недели безопасности на предприятиях ЕВРАЗа стала фиксация микротравм дальше..
05:32, 6 Мая 24 ДРСК обновляет электрические сети в Надеждинском районе Приморья дальше..		05:22, 6 Мая 24 Протяженность поврежденных снегопадом ЛЭП на на Среднем Урале достигла порядка 1 140 км дальше..