Исследователи из Инженерной школы Гонконгского университета науки и технологий обнаружили вогнутость поверхности отдельных кристаллических зерен — фундаментальных строительных блоков тонких пленок перовскита в солнечных батареях. Благодаря этому ученые смогли разработать новый способ кратного повышения эффективности и стабильности устройств.
Перовскитные солнечные элементы превосходят кремниевые по эффективности преобразования энергии, универсальности, устойчивости производства и стоят меньше. Однако при этом они становятся нестабильными при длительном воздействии экстремальных температур, влажности и естественных солнечных лучей.
Ученые выяснили, что преградой к повышению эффективности и стабильности элементов служат вогнутости в кристаллических зернах перовскита. Они нарушают структурную непрерывность на границе раздела перовскитной пленки.
Удалить дефекты удалось с помощью молекулы тридекафторгексана-1 сульфоновой кислоты калия. Она позволила управлять эволюцией деформации и диффузией ионов в процессе формирования перовскитных пленок. Готовые элементы показали рост стабильности и эффективности.
