Новые материалы
Оптоэлектроника на основе металло-органических перовскитов
Партнеры
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Ленинский проспект, д. 4, 119049, г. Москва
+7 495 955-00-32
Ленинский проспект, д. 4, 119049, г. Москва
+7 495 955-00-32
Лаборатория в Италии, производящая солнечные элементы на основе металло-органических перовскитов ,,CHOSE,,
info@chose.it
+39 06 72597456
info@chose.it
+39 06 72597456
Проблема и Актуальность
В настоящее время для изготовления светодиодов, детекторов и солнечных батарей в основном используются твердотельные материалы такие как кремний (Si), арсенид галлия (GaAs), фосфит индия (InP).
Однако развиваются и другие фотовольтаические технологии на основе новых, дешевых и эффективных материалов.
Лидером в развитии тонкопленочной фотовольтаики в последние годы является дешевая технология на основе гибридных перовскитов третьего поколения, которая позволяет наносить фотоактивные слои методами жидкостной печати на гибкие подложки, а монокристаллы перовскита выращивать из растворов.
Высокий коэффициент поглощения и подвижность носителей заряда перовскита позволяют получать солнечные батареи с высоким значением КПД не только при солнечном освещении, но и при рассеянном свете, а также яркие светодиоды и детекторы излучения с высокой чувствительностью.
Однако развиваются и другие фотовольтаические технологии на основе новых, дешевых и эффективных материалов.
Лидером в развитии тонкопленочной фотовольтаики в последние годы является дешевая технология на основе гибридных перовскитов третьего поколения, которая позволяет наносить фотоактивные слои методами жидкостной печати на гибкие подложки, а монокристаллы перовскита выращивать из растворов.
Высокий коэффициент поглощения и подвижность носителей заряда перовскита позволяют получать солнечные батареи с высоким значением КПД не только при солнечном освещении, но и при рассеянном свете, а также яркие светодиоды и детекторы излучения с высокой чувствительностью.
Рабочая гипотеза
Получить перовскитные квантовые точки с различным цветом излучения, яркие светодиоды зеленого цвета, фоторезистор на основе металло-органического перовскита, солнечные элементы с катодом из УНТ и обеспечить питанием Bluetooth датчик с помощью модуля из перовскитных ячеек
Выводы и результаты
Основная цель проекта была достигнута, а поставленные задачи выполнены. Мы получили 6 % КПД солнечного элемента, работоспособный фоторезистор, светодиод и квантовые точки на основе галогенидного перовскита.
Однако анализ полученных результатов показал, что низкие значения выхода годного и выходных характеристик приборов, изготовленных в данном проекте связано с высокой влажностью в помещении. Этот фактор оказал большое влияние и на время эффективной работы образцов приборов сократив его до 1 дня.
При использовании перчаточного бокса с инертной средой можно значительно улучшить качество отдельных слоев структуры, гетеропереходов и в общем качество получаемых научных данных.
Однако анализ полученных результатов показал, что низкие значения выхода годного и выходных характеристик приборов, изготовленных в данном проекте связано с высокой влажностью в помещении. Этот фактор оказал большое влияние и на время эффективной работы образцов приборов сократив его до 1 дня.
При использовании перчаточного бокса с инертной средой можно значительно улучшить качество отдельных слоев структуры, гетеропереходов и в общем качество получаемых научных данных.
Визуализация процесса работы над проектом и результатов проекта
Перспектива
Развитие технологии изготовления перовскитных материалов для оптоэлектроники это верный путь к удешевлению стоимости единицы электроэнергии и экологичности производства электроэнергии. Однако для осуществления этих целей необходимо совершенствовать принципы синтеза, кристаллизации и роста перовскитных материалов как с целью увеличения КПД устройств, так и с целью повышения стабильности используемых структур.
Новые материалы
Связаться с нами
t.komaricheva@misis.ru
t.komaricheva@misis.ru
© Большие Вызовы - 2021