Сверхтонкие перовскитные солнечные элементы: прорыв в энергетике

Исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции совершили важный прорыв в понимании галоидных перовскитов — одних из самых перспективных материалов для создания эффективных солнечных элементов будущего.

Эти материалы могут производить недорогие, гибкие и легкие солнечные панели, которые можно будет интегрировать в смартфоны или даже покрывать целые здания. Однако их широкому применению мешает нестабильность и недостаточное понимание структуры.

«Наши выводы необходимы для проектирования и контроля одного из самых перспективных материалов для солнечных элементов. Очень волнующе, что у нас теперь есть методы моделирования, которые могут ответить на вопросы, остававшиеся нерешенными всего несколько лет назад», — говорит Джулия Виктор, руководитель исследования.

Ключевым достижением стало определение структуры формиадиния свинца йодида при низких температурах. Ученые обнаружили, что молекулы формиадиния застревают в полустабильном состоянии при охлаждении материала.

Прорыв стал возможен благодаря сочетанию компьютерного моделирования с машинным обучением. Это позволило проводить симуляции в тысячи раз дольше и работать с моделями, содержащими миллионы атомов вместо сотен.

Экспериментальное подтверждение было получено в сотрудничестве с Университетом Бирмингема, где материал охлаждали до -200°C для проверки соответствия симуляциям.

Исследование опубликовано 14 августа 2025 года в Journal of the American Chemical Society и поддержано Шведским фондом стратегических исследований и Шведским энергетическим агентством.