Монтаж солнечных панелей | Getty Images
Ученые обнаружили важную уязвимость в перовскитовых солнечных панелях. В теории технология обещает высокую эффективность, но оказалось, что эти элементы разрушаются под воздействием света и тепла.
Related video
Исследование, опубликованное в журнале Materials Futures, проливает свет на механизмы деградации ячеек. В дальнейшем, если их исправят, это даст шанс для коммерциализации разработки, пишет Tech Xplore.
В чем проблема панелей будущего
Перовскитные солнечные элементы считаются прорывной технологией. Они способны преобразовывать свет в энергию гораздо эффективнее традиционных кремниевых аналогов. Но есть нюанс — низкая стабильность. Под воздействием света и повышенных температур их структура начинает разрушаться, что мешает массовому производству таких панелей.
Бельгийские исследователи провели серию стресс-тестов, имитирующих промышленные стандарты, и выяснили, что панели выходят из строя в следующих условиях:
- В темноте (протокол ISOS-D2): При термическом стрессе без освещения главной причиной отказа становятся слои, отвечающие за транспорт заряда. Проблема возникает на стыке перовскита и этих слоев.
- На свету (протокол ISOS-L2): При одновременном воздействии света и тепла деградация вызвана катастрофическим разрушением перовскитного слоя-поглотителя.
Это открытие демонстрирует, что стабильность перовскита может варьироваться в различных сценариях. Механизмы отказа принципиально разнятся в зависимости от условий.
Следующие шаги исследователей
Понимание этих процессов необходимо для создания коммерчески жизнеспособных и долговечных панелей данного типа. Прежде чем технология выйдет на рынок, предстоит: