Другие новости Санкт-Петербурга и Ленинградской области на этот час
Добавь свою новость бесплатно - здесь

При участии ученых ЛЭТИ улучшены свойства перовскита, перспективного для создания более долговечных солнечных батарей

Исследователи из СПбГЭТУ «ЛЭТИ», ФТИ им. А. Ф. Иоффе РАН, СПбАУ РАН им. Ж. И. Алферова и БГУИР синтезировали наноматериалы, которые позволят создавать более долговечные и эффективные фотоэлектрические панели.

Солнечная энергетика становится все более важным направлением альтернативной энергетики в мире, особенно в связи с глобальным изменением климата и необходимости перехода к устойчивым источникам энергии. Россия обладает значительными природными ресурсами, что открывает перспективы для развития солнечной энергетики как одного из ключевых компонентов энергетического баланса страны. 

Сегодня в число наиболее перспективных материалов для производства солнечных элементов входят перовскитоподобные наноматериалы. Эти соединения обладают высокой эффективностью преобразования солнечной энергии в электрическую и относительно низкой стоимостью производства. Однако, несмотря на свои преимущества, солнечные элементы на основе перовскитов имеют низкий срок эксплуатации, что ограничивает их долговечность и эффективность. Это объясняется тем, что под воздействием внешних факторов, таких как влажность и температура или свет, перовскитные солнечные элементы могут терять свои свойства и быстро деградировать. 

Одним из решений данной проблемы является так называемое легирование, которое подразумевает процесс добавления в состав одного материала примеси другого материала в целях изменения свойств первого. Поэтому для увеличения срока эксплуатации и повышения эффективности перовскитных солнечных элементов отечественные исследователи ведут поиски таких материалов, которые могут быть включены в их структуру.

«Мы работаем над созданием высокоэффективных перовскитных ячеек. Для этого проводится ряд исследований, направленных на изучение кристалличности перовскитоподобных пленок, влияния добавок бария и различных аминов на преобразование структуры перовскита и, как следствие, на их основные свойства. Так, например, нами было обнаружено, что при введении бария в структуру перовскита наблюдаются более высокие значения фотолюминесценции», рассказала доцент кафедры микро- и наноэлектроники (МНЭ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Екатерина Николаевна Муратова.

Специалисты из Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники (БГУИР) под руководством к.т.н., доцента БГУИР Игоря Альфонсовича Врублевского предоставляли легированные различными веществами (аминами и барием) материалы на основе перовскитов в виде порошков и пленок исследователям из Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» для дальнейшего синтеза электронных материалов. 

После чего ученые ЛЭТИ совместно с БГУИР и Физико-техническим институтом им. А. Ф. Иоффе РАН (ФТИ) во главе с д.ф-м.н., профессором ФТИ им. А. Ф. Иоффе РАН Андреем Николаевичем Алешиным занимались изучением морфологии наноструктур (размера, формы и пространственной организации) и электрофизических свойств, а также они исследовали влияние материала подложек (кремния, стекла, оксидных пленок и др.), на которые наносились структуры структуры перовскита. 

В ходе работы исследовались молекулярная структура и химический состав полученного материала, а также то, какие вещества присутствуют в образце и в каких количествах. В том числе, ученые смотрели на то, как скорость деградации синтезированных исследователями перовскитных структур зависит от внешних условий, а именно от температуры, влажности и различного рода облучения.

Важным этапом исследования является изучение транспортных слоев солнечной ячейки, которые представляют собой оксидные слои металлов, например, оксида титана: ученые оценивали их электрические свойства, а также влияние межслоевой прослойки между активным и транспортным слоем на проводимость формируемой структуры. Эти работы проводились в совместном c «ООО «НТ-МДТ» Центре сканирующей зондовой микроскопии на кафедре МНЭ СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 

«Результаты исследования показали, что с помощью особой фрактальной организации материалов на наноуровне, которая повторяет свои формы и узоры на разных масштабах, можно повысить стабильность перовскитных солнечных элементов, уменьшив физическую и химическую деградацию свойств материала. В будущем мы планируем создать прототип солнечной ячейки с отработанными нами составами слоев», подчеркнул профессор кафедры МНЭ СПбГЭТУ «ЛЭТИ», руководитель международного гранта РНФ Вячеслав Алексеевич Мошников.

Результаты исследования по влиянию легирования барием на поведение проводимости и импеданса органо-неорганических перовскитных пленок опубликованы в научном журнале Solid State Communications. В целом, результаты проведенных в рамках данного проекта работ представлены более чем в 10 научных статьях, в том числе входящих в Q1, например, Metals, Crystals и др. 

Итоги работы представлены на таких международных конференциях, как International Conference on Advanced Materials and Nanotechnology for a Green and Sustainable future (Индия) и European Materials Research Society 2024 Spring Meeting (Франция).

Работа «Повышение эффективности преобразования энергии солнечных элементов на основе допированных перовскитных ячеек с транспортными слоями наноразмерной толщины из оксидов переходных металлов» выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (№ 23-42-10029) и Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований № Ф23РНФ-160.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Санкт-Петербурге, в Ленинградской области и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Санкт-Петербурге

Ria.city

Рядом с метро Девяткино разрешили ввести в эксплуатацию долгострой

Замдиректора Центра семейного воспитания в Петербурге задержали за педофилию

Замдиректора Центра содействия семейному воспитанию в Колпино задержали по делу о педофилии

Движение по дамбе Петербурга ограничат до конца ноября

Музыкальные новости

В аэропортах Шереметьево, Домодедово и Жуковский сняли ограничения

Воробьев рассказал, почему выбрал «Локомотив»: «Краснодар» и «Динамо» тоже интересовались»

Владимир Путин дал поручение по строительству дороги к пункту пропуска на острове Большой Уссурийский в Хабаровском крае

Выставка-признание «За боем бой», к 70-летию со дня рождения Ю.М. Полякова, советского, российского писателя, киносценариста, поэта, драматурга.

Новости Санкт-Петербурга

С приближением зимы жители Петербурга ищут работу на 20% активнее

Забивших до смерти соседа на Ильюшина злоумышленников задержали

Рядом с метро Девяткино разрешили ввести в эксплуатацию долгострой

Мигрант за рулём мусоровоза раздавил голову петербурженке

Экология в Санкт-Петербурге

В Великом Новгороде пройдет Международный образовательный фестиваль «Открытое искусство»

Новый этап развития: состоялось перерождение бренда ICDMC

«Труп летит»: Виктория Боня испугалась за жизнь во время восхождения на гору

Юрий Лоза назвал приемлемую сумму гонорара для артиста

Спорт в Санкт-Петербурге

Кудерметова и Чжань Хаоцин проиграли в полуфинале Итогового турнира WTA в парах

Медведев получил предупреждение за разбитую ракетку в матче с Фрицем на Итоговом турнире

Финал теннисного Итогового турнира WTA пройдет без первой ракетки мира Соболенко

Скандальное поражение «Барселоны», Синнер обыграл де Минора. Главное к утру

Moscow.media

Ожидаемые новинки на автозаводах РФ

История про Кошку и её Человека

YANDI.ga: Революция в коммуникации и Продвижении Музыкантов с использованием WEB3

Волшебница Осень...











Топ новостей на этот час в Санкт-Петербурге и Ленинградской области

Rss.plus






Замдиректора Центра семейного воспитания в Петербурге задержали за педофилию

Мигрант за рулём мусоровоза раздавил голову петербурженке

Забивших до смерти соседа на Ильюшина злоумышленников задержали

РИА: Калмыкия стала регионом с самой недоступной ипотекой