Перовскитные солнечные батареи стали безопаснее для экологии

Исследователям Северозападного университета впервые удалось исключить свинец из состава весьма перспективного типа солнечных элементов. Новая батарея также использует структуру, носящую название перовскит, но в качестве светопоглощающего материала в ней выступает олово.

К достоинствам перовскита относят его способность к поглощению практически всего видимого спектра солнечного излучения и низкую себестоимость изготовления солнечных батарей на его основе — путем осаждения солей из раствора без нагревания.

Прототип батареи, который описывается в статье, вышедшей 4 мая в журнале Nature Photonics, имеет эффективность преобразования энергии 5,73%, что является неплохой отправной точкой для дальнейшей работы по усовершенствованию данной технологии.

Это устройство имеет пятислойную конструкцию, общая толщина которой не превышает двух микрон. Оно состоит из слоев электропроводного стекла и диоксида титана, действующих как прозрачный фронтальный электрод. Далее следуют светопоглощающий слой перовскита, слой дырочного транспорта из замещенных молекул пиридина и тонкое золотое покрытие — задний электрод.

Свинцовый перовскит позволяет обеспечить эффективность 15%. Оловянный, по мнению авторов изобретения, способен достичь этого уровня, а возможно и превзойти его, и при этом менее опасен для окружающей среды.