Учёные из Университета штата Мичиган нашли способ предотвратить быструю деградацию перовскитных полупроводников в солнечных панелях. Более того, это решение сделает экологичные солнечные элементы в два-четыре раза дешевле, чем сейчас.

Чтобы повысить стабильность и общий срок службы перовскитных элементов, исследователи ввели в состав пассивирующие молекулы, которые блокируют субординированные связи. Пассивация — это состояние металла или сплава, при котором скорость его коррозии значительно замедляется. Таким образом, пассивирующие добавки предотвращают образование других дефектов под воздействием тепла, тем самым повышая долговечность полупроводника.

Также было обнаружено, что более массивные пассивирующие молекулы лучше прилипают к материалу, поскольку у них больше мест связывания, которые могут взаимодействовать с кристаллами перовскита, а ещё они могут приводить к образованию более крупных зёрен перовскита, повышая тем самым прочность материала. Нагрев перовскитовых плёнок с добавками до 200 °C способствовал лучшему сохранению грифельно-чёрного цвета, что свидетельствует о меньшем количестве структурных дефектов в солнечных элементах.

Эти результаты дают ценную информацию для разработки добавок к перовскитным солнечным элементам, что открывает возможность создания более экономичных и долговечных решений в области солнечной энергетики.