Перовскитовые чернила упростят производство солнечных элементов

Перовскитовые технологии создания солнечных элементов обладают большим потенциалом — они изготавливаются из дешевого сырья и отличаются высокой эффективностью. Есть у них и недостатки, в частности — отсутствие надежного способа их массового производства. Именно эту проблему и может решить открытие ученых NREL.

Перовскиты — это класс материалов с одинаковой кристаллической структурой. Многие из них имеют вкрапления органических веществ и металлов. Ученые начали исследования с простой формы перовскитов, образованных из йода, свинца и метиламмония. В нормальных условиях этот материал легко образует фотогальванические кристаллы, но при повышенных температурах процесс занимает больше времени. Это можно замедлить производство и существенно увеличить его стоимость.

Поэтому ученые стали искать условия, ускоряющие формирование кристаллов. В результате получилось то, что они назвали «перовскитовыми чернилами». Им нужна всего минута, чтобы высохнуть на поверхности при температуре 100° C. Этого достаточно, чтобы начать производить перовскитовые солнечные панели рулонным методом.

Солнечные элементы, произведенные таким образом, обладают КПД 17%, а при добавлении слоя фуллерена производительность возрастает до 19%. Это все равно меньше, чем у кремния, но значительно проще в производстве, сообщает Ars Technica. В лабораторных условиях КПД перовскитов может достигать 21,7%.

Всемирный экономический форум признал солнечные элементы из перовскитов одной из 10 наиболее значимых технологий 2016 года. Ожидается, что именно этот минерал сможет совершить прорыв в индустрии солнечных панелей. Но-настоящему изменить рынок солнечных панелей обещает Oxford Photovoltaics, которая обещает начать выпуск фотоэлементов из перовскита к концу 2018.