В Русия създадоха нов полупроводников материал за слънчеви батерии

Група руски учени създаде нов безоловен полупроводников материал, който може да се използва в слънчевите батерии за повишаване на тяхната ефективност. Това съобщи в понеделник пресслужбата на един от участниците в проучването – Сколковският институт за наука и технологии ("Сколтех").

"Сътрудничеството на изследователите от "Сколтех", Института по неорганична химия "А. В. Николаев" в Сибирското отделение на Руската академия на науките (СО РАН) и Института по химична физика на РАН направи възможно създаването на перспективни безоловни полупроводникови материали за използване в слънчеви батерии на базата на сложни антимонови и бисмутови халогениди. Резултатите от проучването са публикувани в сп. Journal of Materials Chemistry и са анонсирани на корицата му", се казва в изявлението.

В момента има голям интерес към използването на слънчеви батерии на базата на комплексни оловни халогениди, т.е. съединения на олово с елементи от 17-та група на периодичната таблица на Менделеев (флуор, хлор, бром или йод) с перовскитна структура - наподобяваща структурата на минерала перовскит, чиито кристали имат кубична форма. Тези батерии се характеризират с ниска цена, лекота на производство и висока ефективност на преобразуване на светлина.

Масовото производство и въвеждането на перовскитовите батерии понастоящем са ограничени от два фактора: ниската стабилност на комплексните оловни халогениди и токсичността на тези съединения. Затова в целия свят активно се разработват алтернативни безоловни материали, по-специално на основата на бисмутни и антимонови халогениди. Въпреки това всички предварително получени проби имат ниска ефективност на преобразуване на светлината. Екип от руски учени доказа, че причината е неоптималната структура на съединенията на бисмут и антимон.

"Открихме, че ниското измерение на анионната решетка на такива съединения (нулева, понякога 1D и изключително рядко 2D) не позволява безпрепятствен транспорт на протони и електрони, необходими за ефективната работа на соларните елементи. В резултат на това материалите от този клас могат да демонстрират ефективна работа в латерални фотодетектори, но не работят в соларни елементи", каза Павел Трошин, професор в Центъра за енергийни изследвания "Сколтех".

Физиците са разработили фундаментално нов материал за слънчеви батерии на базата на перовскитоподобен комплексен антимонов бромид (ASbBr6, където А е органичен положително зареден йон). Слънчевите батерии, базирани на този материал, показаха рекорден за антимоновите и бисмутовите халогениди коефициент на полезно действие (КПД) при преобразуване на светлината. Според Трошин тази разработка отваря нови възможности за развитието на перовскитната електроника.

Междувременно други учени в Русия откриха решение за глобалното затопляне!

Внимание! Всяко пълно или частично копиране на материали на Russia Beyond без писмено разрешение и директен линк към оригиналната публикация на Russia Beyond, включително от други електронни ресурси, ще се смята за грубо нарушение на Закона за защита на интелектуалната собственост на Руската федерация. Russia Beyond и медийният холдинг RT си запазват правото да реагират на подобни нарушения в различни държави, включително по съдебен ред.