The object of research, development or design (in Russian) : В 2023 г. объектами исследования являются перовскиты, органические фотоэлектрические элементы (ОФЭ), 4-х контактные тандемные устройства OФЭ / ПСЭ, эффективность преобразования энергии (ЭПЭ) и свойства материалов.

The object of research, development or design (in Kazakh) : 2023 жылы зерттеу мақсаттарына перовскиттер, органикалық фотоэлектрлер (ОФЭ), 4 контактілі ОФЭ/ПКЭ тандем құрылғылары, энергияны түрлендіру тиімділігі (ЭТТ) және материал қасиеттері кіреді.

Aim of work (in Russian) : Этот проект направлен на ускорение разработки тандемных солнечных элементов на основе перовскитовых материалов. Это позволит Казахстану продвигать зеленую энергетику и занять рынок инновационых фотоэлектрических систем. Успех проекта поможет привлечь потенциальных клиентов и завоевать доверие в смежных областях.

Aim of work (in Kazakh) : Бұл жоба перовскит материалдары негізіндегі тандемдік күн элементтерінің дамуын жеделдетуге бағытталған. Бұл Қазақстанға жасыл энергетиканы ілгерілетуге және инновациялық фотоэлектрлік жүйелер нарығын алуға мүмкіндік береді. Жобаның сәтті болуы әлеуетті тұтынушыларды тартуға және байланысты салаларда сенімге ие болуға көмектеседі.

Методы исследования (на русском) : Выращивание материала и изготовление устройств; Характеристика и оценка & измерение микросхем с помощью обработки кислородной плазмой, измерение вольт-амперной характеристики (ВАХ), измерения спектров поглощения, характеристика фотолюминесценции (ФЛ), сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), атомно-силовая микроскопия (АСМ) с проводящим зондом.

Методы исследования (на казахском) : Материалдарды өсіру және өндірістік құрылғылар; Микротізбектерді сипаттау & бағалау және өлшеу: оттегі плазмасын өңдеу, ток-кернеу сипаттамасын (ТКС) өлшеу, жұтылу спектрін өлшеу, фотолюминесценция (ФЛ) сипаттамасы, сканерлеуші ​​электронды микроскопия (СЭМ), өткізгіш зондпен атомдық күш микроскопиясының (АКМ) көмегімен жүргізіледі.

Obtained results and novelty (in Russian) : В 2023 г. были определены оптический отклик и связанные с ФЭ свойства для ПСЭ. Были синтезированы различные неорганические и гибридные перовскитные материалы. Выращены органические материалы с оптимизированными свойствами на гибких подложках с достаточной однородностью. Выращены перовскитные материалы с оптимизированными свойствами на гибких подложках с достаточной однородностью. Изготовлены 4-контактные тандемные солнечные элементы ОФЭ/ПСЭ. Разработаны эффективные стратегии повышения стабильности органического активного слоя. Разработаны стратегий повышения стабильности других функциональных слоев в ОФЭ и ПСЭ. Стабильность инкапсулированных ОФЭ тестируется в точке максимальной мощности. Электрическая схема рассчитана на 4-контактных тандемных устройство ОФЭ/ПСЭ. В 2023 году были подготовлены 2 научных статьи в рецензируемых научных изданиях, входящих в Q1 квартили в базе Web of Science и имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 50. Также была опубликована глава в «Roadmap on commercialization of metal halide perovskite photovoltaics».

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 2023 жылы әртүрлі шектеулі аймақтары бар органикалық материалдарды пайдаланатын ОФЭ-ның оптикалық реакциясы және ФЭ-қа қатысты қасиеттері анықталды. Әртүрлі бейорганикалық және гибридті перовскит материалдары синтезделді. Оңтайландырылған қасиеттері бар органикалық материалдар жеткілікті біртектілігі бар икемді субстраттарда өсірілді. Оңтайландырылған қасиеттері бар перовскит материалдары жеткілікті біртектілігі бар икемді субстраттарда өсірілді. 4 контактілі ОФЭ/ПКЭ тандемді күн элементтері жасалды. Органикалық белсенді қабаттың тұрақтылығын жақсарту үшін тиімді стратегиялар әзірленді. ОФЭ және ПКЭ басқа функционалдық қабаттардың тұрақтылығын жақсарту үшін стратегиялар әзірленді. Инкапсуляцияланған ОФЭ тұрақтылығы максималды қуат нүктесінде тексеріледі. Электр тізбегі 4 контактілі тандем ОФЭ/ПКЭ құрылғыларына арналған. 2023 жылы Web of Science дерекқорындағы Q1 квартиліне енгізілген және Scopus деректер базасында CiteScore пайыздық көрсеткіші кемінде 50 болатын рецензияланған ғылыми жарияланымдарда 2 ғылыми мақала дайындалды. Сондай-ақ «Roadmap on commercialization of metal halide perovskite photovoltaics» тарауы жарияланды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В данной заявке представлен проект передовых исследований по разработке технологий создания высокоэффективных перовскитных материалов для использования в тандемных солнечных элементах. Новые доступные перовскитные материалы обладают большим количеством преимуществ благодаря своим свойствам, таким как регулируемые размеры запрещенной зоны, высокий коэффициент поглощения, высокое значение диффузионной длины носителей заряда, высокая подвижность носителей заряда и пр. При успешном объединении перовскитных солнечных элементов (ПСЭ) в тандеме с органическими фотоэлектрическими элементами (ОФЭ), эффективность преобразования энергии (ОФЭ) может значительно повыситься благодаря эффективному поглощению фотонов более широкого спектра солнечного света при использовании различных поглощающих материалов. В свою очередь тандемные солнечные элементы на основе перовскита разрабатываются для применения в интегрированных в здания фотоэлектрических устройств элементов (ИЗФУ). Успешная эксплуатация тандемных солнечных элементов в области ИЗФУ предполагает наличие у фотоэлектрических устройств важных характеристики, такие как: возможность регулирования спектра поглощения, достигаемая с помощью технологии изменения запрещенной зоны; высокая стабильность материала и устройства; механическая гибкость для установки на криволинейных поверхностях.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Бұл қолданба тандемдік күн элементтерінде пайдалану үшін жоғары өнімді перовскит материалдарын жасау технологияларын әзірлеуге арналған озық ғылыми жобаны ұсынады. Жаңа қол жетімді перовскит материалдары реттелетін шектеулі аймағы, жоғары сіңіру коэффициенті, заряд тасымалдаушылардың жоғары диффузиялық ұзындығы, жоғары заряд тасымалдаушы ұтқырлығы және т.б. сияқты қасиеттеріне байланысты көптеген артықшылықтарға ие. Перовскит күн элементтерін (ПКЭ) органикалық фотоэлектрлік энергиямен сәтті біріктіру арқылы элементтерді, энергияны түрлендіру тиімділігін (ЭТТ) әртүрлі сіңіретін материалдарды пайдалана отырып, күн сәулесінің кең спектрінен фотондарды тиімді сіңіру арқылы айтарлықтай жақсартуға болады. Өз кезегінде, ғимаратқа біріктірілген фотоэлектрлік құрылғыларда (ҒБФҚ) пайдалану үшін перовскит негізіндегі тандемдік күн элементтері әзірленуде. ҒБФҚ саласындағы тандемдік күн элементтерінің сәтті жұмысы фотоэлектрлік құрылғылардың маңызды сипаттамалары бар екенін білдіреді, мысалы: диапазондық технологияны қолдану арқылы қол жеткізілетін сіңіру спектрін басқару мүмкіндігі; материал мен құрылғының жоғары тұрақтылығы; қисық беттерге орнату үшін механикалық икемділік.

Level of implementation (in Russian) : Уровень реализации высокий, поскольку все задачи, указанные в 2022 и 2023 годах, выполнены с многообещающими результатами, что может способствовать завершению проекта в 2024 году.

Level of implementation (in Kazakh) : Жобаның іске асыру деңгейі жоғары, өйткені 2022 және 2023 жылдары көрсетілген барлық міндеттер перспективалы нәтижелермен қол жеткізілді, бұл жобаның 2024 жылы аяқталуына ықпал етеді.

Efficiency (in Russian) : Эффективность реализации проекта высокая. Прогресс постоянно движется в правильном направлении.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны жүзеге асырудың тиімділігі жоғары. Прогресс үнемі дұрыс бағытта жүріп жатыр.

Field of application (in Russian) : Интегрированные в здания фотоэлектрические устройства (ИЗФУ).

Field of application (in Kazakh) : Ғимаратқа біріктірілген фотоэлектрлік құрылғылар (ҒБФҚ).