Доктор Джейми Лэрд, научный сотрудник Центра передового опыта ARC в области экситонной науки и Мельбурнского университета, изобрел новую машину для проверки дефектов в перовскитных солнечных элементах, первую в своем роде в мире.

Перовскитовые солнечные элементы могут сравниться с кремниевыми по эффективности, дешевле в производстве и более гибкие, но они еще не стали коммерчески жизнеспособными, потому что они все еще слишком нестабильны при воздействии тепла, света, влаги и кислорода.

Вот тут-то и пригодится устройство Джейми. Комбинация микроскопа и специального лазера позволяет получать изображения и карты дефектов внутри солнечных элементов и сообщать ученым, где элементы теряют мощность или эффективность с течением времени и при использовании. Он также предоставляет данные, указывающие на то, почему.

Примером микроспектроскопия Инновационная методика зародилась как личный проект Джейми и изначально предназначалась для анализа минералов.

Когда он присоединился к Exciton Science, Джейми понял, что его устройство станет идеальным инструментом, помогающим коллегам - и другим ведущим исследователям солнечных элементов по всему миру - лучше понять досадные проблемы, которые мешают перовскитам выполнить свои захватывающие обещания.

"В основе метода лежит микроскопия, но она сочетается с частотным анализом", - сказал Джейми.

"Мы используем лазерный луч, фокусируемся на точке и сканируем устройство, чтобы измерить качество солнечного элемента.

"Этот новый метод позволяет нам проводить анализ изображений целых или комплектных солнечных элементов и смотреть на то, как они работают, как они меняются со временем и старением, и насколько они хороши как солнечные элементы".

В дополнение к партнерам из Университета Монаш, команда из Оксфордского университета уже отправляет образцы передовых прототипов для тестирования на самодельной машине Джейми.

И сотрудники Сиднейского университета, работающие над экспериментальными солнечными элементами для спутников и других космических аппаратов, также находятся в списке ожидания сотрудничества.

"У вас не может быть солнечного элемента, который быстро разлагается, когда он рассчитан на 20 лет работы в полевых условиях", - сказал Джейми.

"Это недостающее звено в арсенале техник, которые мы должны применить для решения этой проблемы".

Работа Джейми была опубликована в журнале Небольшие методы.