Специалисты Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова нашли способ повысить защиту чувствительных к свету, воздуху и воде элементов перовскитных солнечных батарей при длительной эксплуатации, сообщили в пресс-службе вуза.
Гибридные галогениды свинца выступают основными материалами для производства перовскитных солнечных батарей — перспективных источников энергии. Недостаток материалов заключается в их нестабильности — способности быстро разрушаться под действием света, воды и воздуха. Авторы работы предложили создавать для их защиты особый слой под стандартным герметизирующим покрытием. Такой инертный фторидный или оксидный барьер наносится на поверхность материала с помощью вакуумного напыления и защищает его от химического взаимодействия с другими средами.
«В работе было продемонстрировано, что для предотвращения деградации перовскита и уменьшения КПД солнечного элемента необходимо не только физически отделить солнечный элемент от воздуха, но еще и «зажать» его внутри плотной инертной «капсулы» без пор, которая препятствует выделению газообразных продуктов деградации материалов и делает возможным их самовосстановление. Предложенный защитный слой выполняет роль такой капсулы в полученных образцах», — приводит пресс-служба МГУ слова одного из авторов работы, младшего научного сотрудника лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ Николая Белича.
Прототипы солнечных элементов в ходе испытаний непрерывно облучались воссозданным в лабораторных условиях солнечным светом в течение 1 тыс. часов, что по дозе облучения соответствует году работы солнечной батареи в условиях города. Образцы сохранили более 92% изначального КПД.
Работа поддержана Российским научным фондом.
