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+).

10:44, 5 Марта 26 «Чеченэнерго» реконструировало в городе Грозном свыше 70 км ЛЭП дальше..		10:42, 5 Марта 26 Чемпионат профессионального мастерства в Башкирии включал испытания по 196 компетенциям дальше..
10:37, 5 Марта 26 Ученые ПНИПУ создали модель, предсказывающую появление ледяных пробок в газопроводах с сероводородом с точностью 99,5% дальше..		10:30, 5 Марта 26 «Россети Урал» определили ключевые задачи на 2026 год дальше..
10:25, 5 Марта 26 Гидроэлектростанции РусГидро готовятся к пропуску половодья в условиях высоких снегозапасов дальше..		10:12, 5 Марта 26 «Росатом» и правительство Саратовской области утвердили перечень проектов по развитию Балакова в 2026 году дальше..
10:07, 5 Марта 26 На Смоленской АЭС прошёл семинар-тренинг по инструментам безопасного поведения на производстве дальше..		10:05, 5 Марта 26 Энергопредприятия РИР Энерго в Курске подготовились к половодью дальше..
10:04, 5 Марта 26 «Россети Урал» обновили электросетевую инфраструктуру в пригороде Перми дальше..		10:01, 5 Марта 26 Экологи выпустили хлореллу в водоём-охладитель Ростовской АЭС более для поддержания водного экобаланса дальше..
09:59, 5 Марта 26 «Белгородэнерго» электрифицировало новый плавательный бассейн в Губкине дальше..		09:57, 5 Марта 26 Инструкторы венгерской АЭС «Пакш-2» пройдут стажировку на Ленинградской АЭС-2 дальше..
09:53, 5 Марта 26 «Россети Центр и Приволжье» планируют получить 164 млрд рублей за услуги по передаче электроэнергии дальше..		09:46, 5 Марта 26 «СмартИнжиниринг» обновил ключевую линию электропередачи в Актаныше дальше..
09:44, 5 Марта 26 «МОЭК» расширила автопарк экологичной спецтехники на природном газе до 115 единиц дальше..		09:39, 5 Марта 26 ДРСК поставила под напряжение стратегически важную для Владивостока кабельную ЛЭП 110 кВ дальше..
09:36, 5 Марта 26 Приморские энергетики ДГК удостоились наград от ДВФУ дальше..		09:32, 5 Марта 26 «Мособлэнерго» реконструировало кабельную ЛЭП в Дедовске дальше..
09:23, 5 Марта 26 Испытательная лаборатория нефтепродуктов ЛПДС «Староликеево» подтвердила компетентность дальше..		09:19, 5 Марта 26 Эксперт РусГидро провел для сахалинских лицеистов урок по бережливому производству дальше..
08:17, 5 Марта 26 Разработанное в ТПУ сварочное оборудование сократит время ремонта газопровода на 20% дальше..		07:50, 5 Марта 26 «Газпром добыча Ноябрьск» капитально отремонтировал 25 скважин в 2025 году дальше..
07:44, 5 Марта 26 «Арктикуголь» обеспечивает безопасную эксплуатацию производственных и инфраструктурных объектов на Шпицбергене дальше..		07:20, 5 Марта 26 Россия уйдет с европейского газового рынка дальше..
07:16, 5 Марта 26 «МОЭК» оснастила системой онлайн-диспетчеризации еще 765 тепловых пунктов в 2025 году дальше..		07:12, 5 Марта 26 «Интер РАО» готовит гидротехнические сооружения к периоду весеннего половодья и паводков дальше..
05:18, 5 Марта 26 В Краснодарском крае газифицирован клуб в поселке Уташ дальше..		05:14, 5 Марта 26 СГК заменит 61 км теплосетей в Новосибирске в 2026 году дальше..
05:04, 5 Марта 26 В Москве за два месяца проверено около 250 тысяч газовых плит дальше..		05:01, 5 Марта 26 «Роснефть» опекает 36 полярных медведей в 16 зоопарках России дальше..
04:45, 5 Марта 26 Нижегородская ГЭС будет пропускать половодье в 2026 году полным составом генерирующего оборудования дальше..		04:34, 5 Марта 26 Более чем в 400 домах Москвы заменили системы электроснабжения в 2025 году дальше..
04:30, 5 Марта 26 «Газпром» модернизирует газотранспортные мощности на Ставрополье дальше..		04:25, 5 Марта 26 Объекты обустройства трёх месторождений «Удмуртнефти» соответствуют проектным требованиям дальше..
04:23, 5 Марта 26 Антидроновый комплекс «Радон-О» подтвердил эффективность против различных типов БПЛА дальше..		04:17, 5 Марта 26 «МОЭК» реализует проекты по теплоснабжению на 17 новых объектах московского метрополитена дальше..
04:14, 5 Марта 26 «РН-Уватнефтегаз» в 2025 году восполнил добычу углеводородов на 109% дальше..		04:10, 5 Марта 26 ОДК получила свидетельства Росавиации на агрегаты системы управления двигателем ПД-8 дальше..
04:07, 5 Марта 26 ФРП снизит ставки по займам при покупке российских промышленных роботов дальше..		04:00, 5 Марта 26 В Вологодской области подключено к сетевому газу первое домовладение в деревне Ярыгино дальше..
03:57, 5 Марта 26 В «Росатоме» определили победителей внутреннего конкурса цифровых инициатив дальше..