Перовскитов модул показа рекордна ефективност за размерите си

Перовскитът се счита за революционен материал, който е на път да измести силиция от сферата на слънчевата енергия, но засега стабилността му оставя още много да се желае. Американски учени са намерили начин да подобрят възможностите на фотоволтаичните клетки от перовскит. Оказа се, че след третиране с цинкови соли соларните панели стават по-стабилни. Освен това модулът е показал най-високата ефективност на преобразуване за своя размер. Той е с площ 108 cm² и демонстрира ефективност от 19,21%. Постижението на американските учени е потвърдено от Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL).

„Този евтин материал [цинков трифлуорометан сулфонат] е използван в много малки количества като добавка в перовскитното мастило“, казва ръководителят на изследователския екип Хуанг Джинсун от Университета на Северна Каролина. – Използването му намалява разходите за производство на перовскитни модули, тъй като процесът става много по-производителен“.

Според учените хетерогенността в перовскитните филми се дължи на окисляването на тонера, особено на йодида, в молекулния йод. Това се случва при взаимодействието на тонера с околната среда по време на производствения процес. Подобни нееднородности са от полза за ефективността на клетката-модул, пише PV Magazine.

Тествайки пет варианта на цинкови соли с различни концентрации, изследователите установяват, че трифлуорометан цинковият сулфонат с концентрация 0,28% дава най-добри резултати. Средното напрежение на отворената верига е 1,18 V, а коефициентът на запълване е 82%. Контролната проба има напрежение на отворената верига от 1,16 V и коефициент на запълване от 80 %.

Чрез покриване на перовскитовия филм с разтвор на цинкови соли учените са направили минимодули с обща площ 78, 84 и 108. Те са съставени от квадрати със страна 6,5 мм. Ефективността на преобразуване достига 19,6% и 19,21% за двата модула с най-голяма площ. Това е най-високият регистриран резултат за панели с такъв размер.

Допълнителните изследвания показват, че нанесеният слой от мастило/тонер частично неутрализира недостатъците на пероскита, които се изразяват във вредното въздействие на йода върху елемента.