Новое исследование опубликовано в Nature Nanotechnology и размещено на обложке журнала в этом месяце. Учёные из Департамента химической инженерии и биотехнологии (CEB) обнаружили, что динамические нанодомены в галогенидах свинца — материалах, которые находятся в авангарде инноваций в области солнечных батарей, — играют ключевую роль в повышении их эффективности и стабильности.
Основные выводы исследования
Исследователи выяснили природу этих микроскопических структур и то, как они влияют на возбуждение электронов светом и их транспортировку через материал. Это даёт представление о более эффективных солнечных батареях.
Кто руководил исследованием
Исследование проводилось под руководством Милоша Дубаджича и профессора Сэма Стрэнкс из группы спектроскопии оптоэлектронных материалов и устройств в CEB в сотрудничестве с международной сетью, включая Имперский колледж Лондона, Университет Нового Южного Уэльса в Сиднее, Университет штата Колорадо, ANSTO в Сиднее и синхротронные установки в Австралии, Великобритании и Германии.
Потенциальное применение результатов
Результаты исследования показывают, что понимание поведения нанодоменов позволит инженерам точно настроить свойства перовскитов для улучшения производительности и долговечности солнечных батарей. До сих пор природа колебаний этих нанодоменов не была полностью изучена, но данное исследование предполагает, что управление их поведением может помочь перовскитам полностью реализовать свой потенциал.
Слова исследователей
Милош сказал: «Понимая динамическую природу этих нанодоменов, мы потенциально можем контролировать их поведение для улучшения производительности солнечных батарей и других оптоэлектронных устройств. Это может помочь расширить границы эффективности преобразования энергии».
Профессор Сэм Стрэнкс, руководитель группы, добавил: «Это исследование приближает нас к пониманию сложного наномасштаба этих материалов. Разгадывая секреты динамических нанодоменов, мы можем ускорить разработку солнечных технологий на основе перовскитов и сделать их более жизнеспособным решением для глобального перехода к возобновляемым источникам энергии».
Продолжение работы
Исследование основано на более широкой работе группы по разработке более эффективных и устойчивых энергетических решений в области материаловедения. Команда стремится решить глобальные проблемы в области возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия, путём углубления понимания материалов, подобных галогенидам свинца.
Источник:
Department of Chemical Engineering and Biotechnology, University of Cambridge