Российские ученые создали новый тип материалов: его используют для энергетики будущего
Екатеринбургские ученые из Уральского федерального университета им. первого президента России Б. Н. Ельцина (УрФУ) совместно с коллегами из Индии создали первый в мире метод промышленного синтеза высокостабильных перовскитов. Результаты опубликованы в журнале Materials Science in Semiconductor Processing.
Перовскиты — класс минералов с псевдокубической кристаллической структурой. Начиная с 2012 года, перовскиты активно исследуют, как крайне перспективный материал для многих областей, в том числе для солнечной энергетики. Сегодня КПД перовскитных элементов составляет уже около 25%, что сопоставимо с полупроводниками. Кроме того, их можно размещать на любых гибких основах — от листа бумаги до одежды.
Сегодня КПД перовскитных элементов составляет уже около 25%, что сопоставимо с полупроводниками, причем технология их изготовления значительно проще. Кроме того, они могут быть размещены на любых гибких основах — от листа бумаги до одежды.
Однако практическое применение перовскитов до сих пор ограничено, так как существующие методы производства не обеспечивают необходимой стабильности материала. При комнатной температуре перовскитные пленки деградируют в течение нескольких часов.
Как объясняют ученые, их способ производства перовскитов очень прост и не требует большого времени. Разработанная специалистами УрФУ и Института науки и технологий Сатьябамы (Индия) порошковая форма перовскитов показала высокую стабильность, достаточную для технического использования. Свойства материала, по словам ученых, не изменились в течение года наблюдений.
Фактически мы первые, кто нашел способ крупномасштабного производства перовскитов. Повышение стабильности вещества обеспечивается за счет высокой кристалличности и уменьшения границ зерен. Это открывает большие возможности для полноценного применения таких материалов в будущем.
Ражеш Кумар Манавалан, автор исследования, научный сотрудник кафедры магнетизма и магнитных наноматериалов УрФУ
В будущем планируется совершенствовать технологию для коммерческой реализации.