Металлогалогенидные перовскиты привлекают все большее внимание исследователей как многообещающий светособирающий слой для фотогальванических устройств. Перовскитовые материалы считаются преемниками кремния, потому что они легкие и намного дешевле в производстве. Однако перспективность перовскита еще не реализована из-за сложности воспроизведения лабораторных результатов в массовом производстве.

Группа исследователей обнаружила новый материал, который был объявлен ключом к производству более эффективных солнечных панелей следующего поколения и вскоре может быть готов к массовому производству.

Исследователи изготовили солнечный элемент из перовскита в который интегрирован промежуточный слой ферроценового медиатора на границе между транспортным слоем спиро-OMeTAD для дырок (HTL) и активным перовскитовым материалом. Команда из университета Суррея обнаружила, что сплавление перовскитовых материалов с ферроценом резко повышает эффективность солнечных панелей на основе перовскита. Это также стабилизирует падение энергии, которое имеют все солнечные панели с течением времени. Не говоря уже о том, что он дешев в производстве и решает проблему водопоглощения.

«Кремниевые элементы эффективны, но их производство обходится дорого. Перовскитовые материалы, без сомнения, представляют собой следующее поколение фотоэлектрических технологий», — сказал д-р Вей Чжан, главный руководитель исследований и проектов из Университета Суррея. 

Примечательно, что перовскитовый солнечный элемент, изготовленный из ферроцена, сохраняет 70 % начальной эффективности преобразования энергии (PCE) после 1250 часов хранения при температуре 60 °C и относительной влажности 50 % по сравнению с 8 % в обычном контрольном элементе. 

Также установлено, что ферроцен улучшает разделение носителей на границе раздела перовскит/HTL, что приводит к быстрому извлечению дырок и высокому выходу переноса заряда. Без какой-либо обычной процедуры пассивации перовскитом устройства с промежуточным слоем ферроценового медиатора продемонстрировали эффективность энергопотребления 23,45%, что является значительным увеличением по сравнению с 21,61%, зарегистрированными в контрольных устройствах.