Снимка: Xlynx Materials
Учени са разработили процес за преработване на перовскитни слънчеви клетки, който променя тяхната химическа структура и намалява много от дефектите и механизмите им на разграждане. Клетките, подложени на такава обработка, са постигнали първоначална ефективност от 24% и са успели да задържат 98% от тази ефективност дори след 1000 часа ползване. Клетки, използвани без обработка, са загубили 35% от първоначалната си ефективност само след 200 часа при същите условия.
Клетките се представят добре при тестване с висока температура, запазвайки 97,6% от първоначалната ефективност след повече от 500 часа, изложени на 60C. Третирането и тестването на клетките е описано подробно в статия публикувана в Joule.
Учените са използвали различни техники за изобразяване, за да разберат как работи процеса. Тяхното заключение е, че диазиринът, полимерен материал, присъстващ в добавките, образува ковалентни връзки с органичния елемент на перовскитния материал. Той разкрива подобрени свойства на перовскитите, като ги прави по-устойчиви.
С по-нататъшно характеризиране и симулации, групата успява да наблюдава това ковалентно свързване в действие и да потвърди ролята му за намаляването на различни нежелани ефекти, които водят до загуба на производителност в перовскитните слънчеви клетки. „Това проучване предлага нова и ефективна стратегия за ограничаване на загубата на органични компоненти от перовскитите, за да се реализират едни по-високоефективни и ултрастабилни перовскитни слънчеви клетки.“
Клетките в изследването са произведени чрез центрофугиране – процес, който обикновено се използва в лабораториите, но не е подходящ за широкомащабно производство. Въпреки това, компания Xlynx Materials, започна да го предлага на пазара под името BondLynx и кани компании, работещи за комерсиализиране на перовскитни слънчеви клетки, да си сътрудничат в по-нататъшни проекти.