Учёные из РФ предложили новый способ получения «ребристых» солнечных батарей

Исследователи из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ) предложили новую технологию, которая поможет повысить эффективность солнечных батарей.

Учёные экспериментировали с перовскитными солнечными элементами. Перовскит — довольно редкий для поверхности Земли минерал, титанат кальция. С момента создания первого прототипа перовскитной солнечной ячейки в 2009 году такие изделия показали стремительный рост коэффициента полезного действия (КПД): сейчас это значение превышает 25 %.

Для дальнейшего повышения эффективности предлагается формировать текстуру на поверхности светопоглощающего слоя. Речь идёт о структуре из чередующихся выступов и борозд: за счёт этого свет эффективно рассеивается на неровностях поверхности и лучше поглощается, что позволяет повысить КПД.

Специалисты МГУ разработали новую методику создания «ребристых» солнечных батарей. Технология предусматривает применение полииодидов метиламмония: такие соединения находятся в жидком состоянии при комнатной температуре и очень интенсивно реагируют с металлическим свинцом. Эти особенности позволяют сразу формировать перовскитный светопоглощающий слой с заданной микроструктурой поверхности, а не модифицировать её после получения, как это делается в большинстве случаев.

«Разработанный нами подход основан на явлении роста кристаллов в ограниченном пространстве. Чтобы получить слой перовскита с определённым рельефом поверхности несколько капель реакционных полииодидов наносили на поверхность плёнки металлического свинца и прижимали штампом с заданным рельефом», — объясняют исследователи.

Предложенная технология позволяет не только упростить, но и ускорить создание «ребристых» солнечных элементов. На формирование заданного рельефа требуется буквально несколько минут.