Міжнародна група вчених з Китаю та США розробила новий метод виробництва перовскітових сонячних елементів, що підвищує їхню ефективність на 250%. У разі його впровадження такі панелі перевершать традиційні кремнієві рішення за більш низької вартості виробництва.
Зазвичай перовскіти синтезують у лабораторії з високим рівнем вологості, а потім наносять матеріал у формі плівки на скляну підкладку. Цього ж разу вчені спробували замінити скло на метал або метаматеріал, що складається з шарів срібла (провідник) і оксиду алюмінію (діелектрик), що чергуються.
Взаємодії між перовскітом та підкладкою з метал-діелектричного матеріалу
У сонячному елементі фотони повинні збуджувати електрони, змушуючи їх переміщатися та генерувати електричний струм. В ідеалі панель повинна використовувати «слабкі» матеріали, щоб уникнути рекомбінації (стану, в якому збуджені електрони повертаються до ядер атомів). Але з допомогою нового методу у матеріалі рекомбінації електронів слабшають рахунок «багатьох дивовижних фізичних явищ».
Лабораторні випробування показали, що перовксити на металевій підкладці або основі метаматеріалу конвертують фотони в електроенергію в 2,5 рази ефективніше, ніж їх «скляні» аналоги. Вчені не зупиняться на досягнутому і продовжать працювати над наступним недоліком перовскітних елементів - їх швидкою деградацією.