При участии ИОХ РАН создаются эффективные и стабильные перовскитные солнечные элементы
Перовскитные солнечные элементы представляют собой многообещающую новую фотоэлектрическую технологию. Эти устройства сочетают в себе технологичность и масштабируемость органических фотоэлектрических элементов с высокой эффективностью солнечных элементов на основе кремния. Уже сейчас перовскитные солнечные элементы демонстрируют эффективность преобразования энергии на уровне 25%. Однако их низкая эксплуатационная стабильность является основным препятствием для перехода перовскитных солнечных элементов из исследовательских лабораторий в промышленное производство.
Международный коллектив ученых при участии исследователей из ИОХ РАН работает над изучением возможности использования производных адамантана и азаадамантана в качестве стабилизирующих модификаторов, улучшающих рабочие характеристики и стабильность перовскитных солнечных элементов. В одной из последних работ было проведено сравнительное исследование влияния добавок четвертичных производных 1,3,5,7-тетраазадамантана (уротропина) и 1,4,6,10-тетраазаадамантана (изоуротропина) на фото- и термостабильность поликатионных перовскитов на основе галогенидов свинца. Показано, что 1,4,6,10-тетраазаадамантан с тремя ОН-группами, присоединенными к атомам азота, и протонированной вершиной третичного амина, проявляет впечатляющий стабилизирующий эффект в двух типах перовскитных материалов. С использованием набора взаимодополняющих экспериментальных и теоретических подходов была объяснена наблюдаемая стабилизирующая способность. Разработанные поглощающие материалы обладают рекордными показателями стабильности среди перовскитов на основе галогенидов свинца. Полученные результаты являются весомым вкладом на пути внедрения перовскитной фотоэлектрической технологии в массовое потребление.
Источник
V.V. Ozerova, N.A. Emelianov, L.G. Gutsev, D.V. Korchagin, G.V. Shilov, N.N. Dremova, B.R. Ramachandran, A.Y. Sukhorukov, S.M. Aldoshin, L.A. Frolova, P.A. Troshin Enhanced photostability of multication lead halide perovskites through the use of azaadamantane-based modifiers // Mater. Today Chem. 2023, 30, 101590. DOI: 10.1016/j.mtchem.2023.101590.