В России были созданы солнечные модули, эффективно функционирующие в условиях недостатка освещения.

Российские ученые из НИТУ МИСИС и Института синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова (ИСПМ РАН) разработали органические полупроводники для широкоформатных перовскитных солнечных модулей. Эти новые материалы позволяют увеличить мощность модулей на 47-90% при низком освещении, а их КПД - на 2,42%.
Перовскитные солнечные элементы состоят из нанокристаллического перовскитового поглотителя, расположенного между слоями переноса заряда. Они могут вырабатывать больше энергии, чем кремниевые аналоги, и их производство более экономически выгодно. Однако химическая стабильность поверхностей в этих многослойных конструкциях критически важна для эксплуатационных характеристик.
Для повышения производительности перовскитных солнечных элементов ученые синтезировали самособирающийся монослой на основе трифениламина с карбоксильной связующей группой. Его применение улучшило перенос заряда между перовскитными поглотителями и неорганическими слоями, что привело к росту эффективности носителей заряда и снижению потерь энергии.
Тесты показали, что перовскитные элементы с монослоем сохраняют до 98% своей первоначальной производительности после 1000 часов работы, тогда как необработанные устройства теряют более 20% мощности уже через 400 часов. Кроме того, КПД перовскитных солнечных модулей с новой технологией вырос с 13,22% до 15,64%.
Таким образом, разработанные российскими учеными органические полупроводники позволяют значительно повысить эффективность и стабильность перовскитных солнечных элементов, что открывает перспективы для их широкого применения не только в солнечных регионах, но и в условиях низкой освещенности, городской застройки и внутри зданий