Войти

Появилась первая открытая база данных по перовскитным солнечным элементам

1783
0
0
Перовскитные солнечные элементы
Перовскитные солнечные элементы.
Источник изображения: Jacobbson et al. / Nature Energy, 2021

Ученые из тринадцати стран объединились, чтобы создать единую открытую базу данных по перовскитным солнечным элементам. В базе данных уже содержится информация о 42400 устройствах, она доступна как для чтения, так и для загрузки новых результатов. Авторы рассказали о создании и возможностях базы данных в статье, опубликованной в журнале Nature Energy.

Перовскитная фотовольтаика развивается стремительными темпами. Однослойные перовскитные солнечные элементы уже показывают эффективность 25,6 процента, а тандемы кремний-перовскит — 29,8 процента. Тем не менее до создания коммерческих перовскитных солнечных элементов пока далеко — новым материалам не хватает стабильности, а эффективность промышленных модулей пока что существенно ниже, чем у миниатюрных лабораторных образцов.

Над повышением эффективности и стабильности перовскитных солнечных элементов работает множество научных групп по всему миру. Новые статьи по этой теме выходят каждый день, и поиск в Web of Science по запросу «perovskite solar» сегодня выдает почти двадцать тысяч статей. Следить за прогрессом в этой области становится все труднее.

Структурировать данные по перовскитным солнечным элементам взялась Эва Юнгер (Eva Unger) из Берлинского центра материалов и энергии имени Геймгольца (HZB). Вместе с ней над проектом работали девяносто четыре специалиста из тринадцати стран.

Ученые начали с того, что вручную извлекли данные из всех доступных публикаций о перовскитных солнечных элементах — в феврале 2020 года, когда ученые начали работу, таких статей было около пятнадцати тысяч. В базу вносили информацию о каждом отдельном солнечном элементе — всего их оказалось 42400.

Данные о каждом солнечном элементе разделяли на подкатегории. Авторы описывали строение элемента (материал подложки и контактов, состав и способ изготовление активного перовскитного слоя, и транспортных слоев), его предысторию, размер и, наконец, характеристики (ток, напряжение, эффективность в лабораторных и полевых испытаниях, стабильность). Пока что таких параметров набралось девяносто пять (хотя не для каждого устройства удавалось найти всю информацию, часть ячеек оставляли пустыми), однако авторы уже работают над расширенной версией, в которой будет почти четыре сотни параметров. Вся эта информация нужна исследователю для того, чтобы наиболее полно сравнивать между собой результаты уже проведенных экспериментов и на основе этого сравнения формулировать гипотезы для новых экспериментов.

Сейчас внести информацию в базу может любой исследователь — для этого авторы составили подробную инструкцию. Платформа также включает в себя инструменты для анализа и визуализации данных.

Пример визуализации данных на платформе perovskitedatabase. Слева эффективность перовскитных солнечных элементов в зависимости т года публикации, справа зарегистрированные рекорды для разных типов перовскитных солнечных элементов

Источник изображения: Jacobbson et al. / Nature Energy, 2021


Юнгер и ее коллеги полагают, что их проект сможет существенно ускорить работу ученых, которые занимаются перовскитной фотовольтаикой. Авторы приглашают всех желающих к сотрудничеству и надеются, что база данных будет активно пополняться.

Летом химики из США выяснили, откуда берутся пустоты в перовскитных солнечных элементах. Главной причиной оказалось испарение диметилсульфоксида из нижней части активного перовскитного слоя. Ученые уменьшили количество диметилсульфоксида и вместо него добавили в активный слой диаминомочевину — получились солнечные элементы без пустот с улучшенной эффективность и стабильностью.

Наталия Самойлова

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 02.04 02:23
Ответ на "Ганчев: разработавший Т-34 завод будет работать на РФ после освобождения Харькова"
  • 02.04 01:38
  • 8280
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 02.04 01:26
  • 0
Ответ на "Армения отказалась от финансирования ОДКБ"
  • 02.04 00:10
  • 2
Ганчев: разработавший Т-34 завод будет работать на РФ после освобождения Харькова
  • 02.04 00:10
  • 5
Бригады морской пехоты дослужились до дивизий
  • 01.04 23:09
  • 1
На верфи HII спущен на воду эсминец DDG-129 "Иеремия Дентон" класса "Арли Берк"
  • 01.04 22:38
  • 1
У Китая есть веские причины не отправлять миротворцев на Украину (South China Morning Post, Гонконг)
  • 01.04 22:31
  • 177
Конкурента российского Су-75 из Южной Кореи впервые представили на выставке
  • 01.04 21:40
  • 0
Ответ на "На Западе ужаснулись поступившей информации из Курской области"
  • 01.04 20:42
  • 5
В России впервые показали прототип лазерного ружья против беспилотников
  • 01.04 20:29
  • 0
Ответ на "На Украине рассказали о сбивающих бомбы JDAM российских комплексах"
  • 01.04 19:47
  • 2
Самолёт Boeing F-47 выбран в конкурсе ВВС США на истребитель шестого поколения по программе NGAD
  • 01.04 19:16
  • 1
На Украине рассказали о сбивающих бомбы JDAM российских комплексах
  • 01.04 19:13
  • 1
Антидроновое оружие проекта "Посох" будет работать в невидимом глазу диапазоне
  • 01.04 19:09
  • 1
Названы преимущества Су-35