(снимка: CC0 Public Domain)
Изследователи от Технологичния институт на Джорджия намериха начин да направят перовскитните соларни клетки по-издръжливи чрез spiro-OmeTAD – транспортен слой, който е по-малко податлив на кристализация, индуцирана от топлината. Сега те търсят партньори за мащабиране на технологията за фотоволтаични клетки с голяма площ.
Учените са разработили метод за създаване на материал за транспортен слой с дупки (HTL), наречен spiro-OmeTAD – често използван в перовскитните слънчеви клетки, който е по-малко склонен към кристализация, породена от топлината. Използвайки инфилтрация на парна фаза (VPI), екипът е вградил титанов оксид/хидроксид (TiOx) в материала, за да направят филма по-устойчив на топлина и следователно по-стабилен.
VPI е техника, базирана на отлагане на атомни слоеве, която може да образува хибридни органично-неорганични материали с уникални свойства. Изследователите отбелязват, че перовскитният слой, който са създали, може да издържи на температури до 120 градуса по Целзий, докато традиционният spiro-OMeTAD HTL може да започне да кристализира след множество цикли на нагряване само при 70°C.
Новият VPI метод възпрепятства този тип кристализация, което води до създаване на перовскитни устройства, които – според анонса – запазват повече от 80% от първоначалната си ефективност след тест за стабилност от 200 часа при 75°C. Според учените, резултатът е двойно по-голямо запазване на ефективността, в сравнение с неинфилтрирани перовскитни слънчеви клетки.
„В момента търсим партньори за лицензиране на тази технология и за разширяване на процеса. Идеята е, че можем да увеличим мащаба на този процес, за да приложим технологията за големи панели, а не само при клетки с малка площ“, каза Хуан Пабло Кореа-Баена, главен асистент в GIT.
Технологията сега е в процес на патентна проверка. През 2023 г. беше публикувана статия, описваща изследване, което е свързано с патента „Инфилтрацията на парна фаза подобрява термичната стабилност на органичните слоеве в перовскитните слънчеви клетки“ в ACS Energy Letters.
„Опитваме се да разширим технологията и да приложим този тип процес към други материали, извън сферата на слънчевите клетки. Например, всеки тип органична електроника би могла да се възползва от този процес“, каза Кореа-Баена.
