Исследователи Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) и компании UtmoLight сообщили о сертифицированной стабилизированной эффективности 23,5% на перовскитном подмодуле размером 30 × 30 см. Его апертурная площадь, то есть площадь, через которую свет попадает на рабочую часть устройства, составляет 676 см². По данным команды, результат на 0,6 процентного пункта выше прежнего ориентира для крупноформатных перовскитных устройств. Работой руководила Сяоцзин Хао, профессор Школы фотоэлектрической и возобновляемой энергетики UNSW. О результатах университет сообщил 7 октября 2026 года.

Проверить, сохранится ли высокая эффективность за пределами лабораторного образца, непросто. Типичный лабораторный элемент имеет площадь около 1 см², примерно в 676 раз меньше апертурной площади нового подмодуля. На большой поверхности сложнее равномерно сформировать плёнку и вырастить кристаллы; дефекты, границы между слоями и электрические соединения тоже требуют точного контроля. Поэтому результат на крупной площади показывает, что разработка выдержала испытание масштабом лучше, чем крошечный лабораторный образец. Но сам по себе он ещё не доказывает, что технология готова к массовому производству.

Как изменили конструкцию и что предстоит проверить

Команда, в которую вошли Чжэнь Ли и Цзыюэ Фэн, обошлась без слоя оксида никеля. В перовскитных элементах его обычно используют, в частности, чтобы предотвратить короткое замыкание. Однако оксид никеля может неблагоприятно реагировать с перовскитом и снижать стабильность устройства, а его нанесение добавляет этап производства. Вместо традиционного послойного процесса исследователи сформировали дырочно-селективный контакт непосредственно при изготовлении элемента.

Перовскит может разрушаться под воздействием влаги, тепла и длительного солнечного света. В сообщении UNSW долговременная стабильность, долговечность и надёжное производство на большой площади названы главными препятствиями. Университет не привёл данных об испытаниях подмодуля на долговечность или повторяемости результата. Также не указаны методика измерений, условия сертификации и организация, которая её проводила. Результат описан в пресс-релизе, а не в рецензируемой научной статье.

Исследователи планируют перейти к модулю площадью 2,8 м², близкому по размеру к коммерческим солнечным модулям. Для него они рассчитывают получить эффективность около 18–19%. Это ожидаемый результат, а не уже проведённое измерение. Перед широким применением технологии команде предстоит улучшить эффективность, воспроизводимость и долговременную стабильность.

Перовскит можно сочетать с кремнием в тандемной солнечной батарее: материалы поглощают разные участки солнечного спектра и могут вместе преобразовывать больше света в электричество. Представим, что будущий модуль площадью 2,8 м² действительно достигнет заявленной цели и сохранит характеристики при длительной работе на улице. Тогда его можно было бы рассматривать как верхний слой тандемной панели. Но пока испытаний такого модуля на долговечность нет, это лишь возможный сценарий, а не готовое решение.

Партнёрство с UtmoLight, по словам авторов, помогает проверять масштабируемость разработок на ранней стадии, до того как на промышленном оборудовании начнут годами отрабатывать материалы, которые могут не подойти для крупного производства. Для представления результатов таких исследований можно обратиться к услуге подготовки научных статей.

Схема показывает переход от маленького лабораторного перовскитного элемента к крупноформатному подмодулю и модулю, а также оставшиеся препятствия

Фото: Kindel Media / Pexels