Исследователи Китайской академии наук и Даляньского транспортного университета разработали технологию производства перовскитных солнечных модулей без метиламмония. Экспериментальный образец достиг КПД 22,7%, а после 1300 часов непрерывной работы при температуре около 65 °C сохранил 97,76% первоначальной эффективности.
Перовскитные солнечные элементы отличаются высокой эффективностью и относительно низкой стоимостью производства, однако некоторые их составы содержат метиламмоний (MA). При нагреве это соединение разлагается, повреждая кристаллическую структуру материала и снижая производительность панелей. Чтобы избежать этой проблемы, учёные разработали состав без метиламмония и новую технологию формирования перовскитного слоя.
Для нанесения материала использовался метод, при котором жидкий состав равномерно распределяется по поверхности через специальную дозирующую головку. Такая технология подходит для обработки больших площадей и может применяться в непрерывном рулонном производстве. Равномерному формированию кристаллов помогают две добавки — тиоцианат рубидия и тиоцианат формиамидиния. Они способствуют переходу материала в фотоактивную кристаллическую фазу и подавляют образование нежелательных структур.
В результате лабораторные элементы показали КПД 26,16%, а модуль с активной площадью 54,8 см² — 22,7%. Для сравнения, КПД контрольного образца, изготовленного без новых добавок, составил лишь 15,8%. При испытаниях на нагреве до 65 °C негерметизированный модуль сохранил 97,76% исходной эффективности после 1300 часов работы. У контрольного образца этот показатель упал до 65,86%.
Разработка может упростить массовое производство перовскитных солнечных панелей с использованием рулонных технологий.