Новый полупроводниковый материал для солнечных батарей создан в России
Ученые разработали новый материал на основе перовскитоподобного комплексного бромида сурьмы
Группа российских ученых создала новый полупроводниковый материал без использования свинца, который можно применять в солнечных батареях для повышения их эффективности. Об этом сообщает пресс-служба одного из участников исследования Сколковского института науки и технологий.
«Сотрудничество исследователей из Сколтеха, Института неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) и Института проблем химической физики РАН позволило создать перспективные бессвинцовые полупроводниковые материалы для использования в солнечных батареях на основе комплексных галогенидов сурьмы и висмута. Результаты исследования были опубликованы в журнале Journal of Materials Chemistry и анонсированы на его обложке», - говорится в сообщении.
Большой интерес для использования в настоящее время представляют солнечные батареи на основе комплексных галогенидов свинца с перовскитной структурой - напоминающей структуру минерала перовскита, кристаллы которого имеют кубическую форму. Такие батареи отличаются низкой стоимостью, простотой изготовления и высокой эффективностью преобразования света.
Массовое производство и внедрение перовскитных батарей в настоящее время ограничивается низкой стабильностью комплексных галогенидов свинца и токсичностью этих соединений. Поэтому во всем мире активно ведется разработка альтернативных бессвинцовых материалов, в частности на основе галогенидов висмута и сурьмы. Однако все ранее полученные образцы имеют низкую эффективность преобразования света. Команда российских ученых доказала, что причиной является неоптимальное строение соединений висмута и сурьмы.
Физики разработали принципиально новый материал для солнечных батарей на основе перовскитоподобного комплексного бромида сурьмы (ASbBr6, где А является органическим положительно заряженным ионом). Солнечные батареи на основе этого материала показали рекордные для галогенидов сурьмы и висмута КПД преобразования света. По словам профессора Центра энергетических исследований Сколтеха Трошнина, эта работа открывает принципиально новые возможности для развития перовскитной электроники.