# PolyU: старение перовскитных элементов связали с границами зёрен, КПД лабораторных ячеек 26,55%

- Опубликовано: 2026-11-10 19:18 UTC
- Раздел: Тяга и энергия › Энергетика
- Теги: перовскитные солнечные элементы, фотодеградация, границы зёрен, кристаллические грани, вакансии формамидиния, m-F-PEABr, рабочий ресурс T90, КПД 26,55%, Гонконгский политехнический университет
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-d871a8e556bd309367966361_polyu_starenie_perovskitnykh/

**В Гонконгском политехническом университете показали: неравные потери заряда между соседними зёрнами ускоряют старение на свету, а добавка замедлила его в малых лабораторных ячейках.**

![PolyU team traces perovskite cell ageing to grain boundaries; treated lab cells reach 26.55% efficiency](https://realtech.media/media/2026/11/2d0aaddd8d6b8d2b.jpg)
*polyu.edu.hk*

Исследователи Гонконгского политехнического университета (PolyU) вместе с командой Чжэцзянского университета обнаружили ранее не замеченную причину старения перовскитных солнечных элементов на свету, сообщает polyu.edu.hk. Работа под руководством проф. Ян Гуана опубликована в журнале Watt. Лучшая обработанная лабораторная ячейка достигла КПД преобразования 26,55% [1].

## Почему важны соседние зёрна

Активный слой состоит из множества мелких кристаллов-зёрен, поверхность каждого имеет определённую ориентацию, называемую кристаллической гранью. В элементах со смешанными гранями рядом лежат зёрна с разными гранями. Команда установила, что там, где соседствуют зёрна (100) и (111), потери заряда по две стороны границы неравны [1]. По пересказу издания scinexx, скорости рекомбинации у такой границы составляли около 300 и 800 см/с.

На стороне (111) больше дефектов, в основном вакансий на месте ионов формамидиния (FA), и там аномально накапливаются дырки. Сама по себе грань (111) устойчивее к старению на свету, но в смешанной структуре эти зёрна деградируют быстрее [1]. Авторы заключают, что срок службы элемента зависит не только от устойчивости каждого зерна, но и от взаимодействия соседних зёрен.

## Добавка на границах и результаты испытаний

Чтобы выровнять потери, команда добавила бромид 3-фторфенилэтиламмония (m-F-PEABr). Его молекулы слишком объёмны, чтобы проникнуть в зёрна, и собираются на границах. Там положительно заряженный конец молекулы занимает место недостающих ионов FA, а фторсодержащая часть удерживает молекулу на месте [1]. После обработки скорости рекомбинации по обе стороны границы стали почти равными.

Обработанные элементы достигли КПД 26,55% против 25,19% у контрольного. При освещении, эквивалентном одному солнцу, они сохранили более 90% начальной эффективности после более чем 2200 часов (рабочий ресурс T90). Необработанные элементы дошли до этого уровня примерно за 800 часов. При 85 °C соответствующее время выросло с 270 до 1250 часов [1].

Испытания проводили на малых неинкапсулированных элементах с активной площадью около 0,06 см² в атмосфере азота. Работа более крупных модулей, а также при влажности и меняющейся погоде в этих испытаниях не проверялась. Проф. Ян заявил, что выравнивание потерь заряда между зёрнами позволяет повысить и эффективность, и стабильность. Проф. Нам-Гю Пак из Университета Сонгюнгван высоко оценил работу в обзорной заметке в Watt.

## Источники

1. [polyu.edu.hk](https://www.polyu.edu.hk/media/media-releases/2026/1104_polyu-research-uncovers-hidden-cause-of-ageing-in-perovskite-solar-cells/)
2. [scinexx](https://www.scinexx.de/news/technik/versteckte-schwachstelle-laesst-solarzellen-schneller-altern)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-d871a8e556bd309367966361_polyu_starenie_perovskitnykh/