Inventory number | IRN | Number of state registration |
---|---|---|
0224РК00163 | AP14869871-OT-24 | 0122РК00632 |
Document type | Terms of distribution | Availability of implementation |
Заключительный | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
Publications | ||
Native publications: 0 | ||
International publications: 4 | Publications Web of science: 4 | Publications Scopus: 4 |
Number of books | Appendicies | Sources |
1 | 2 | 20 |
Total number of pages | Patents | Illustrations |
135 | 0 | 31 |
Amount of funding | Code of the program | Table |
33000000 | AP14869871 | 7 |
Name of work | ||
Печатные гибкие перовскитные солнечные элементы | ||
Report title | ||
Type of work | Source of funding | The product offerred for implementation |
Applied | Метод, способ | |
Report authors | ||
Джумабеков Асхат Нурканатович , Ерланұлы Ерасыл , НГ АННИ , Шаленов Ерик Онгарович , Пархоменко Григорий Петрович , | ||
0
0
0
0
|
||
Customer | МНВО РК | |
Information on the executing organization | ||
Short name of the ministry (establishment) | Нет | |
Full name of the service recipient | ||
Nazarbayev University | ||
Abbreviated name of the service recipient | NU | |
Abstract | ||
Объект исследования – объектом исследования в 2022-2024 гг. является разработка процесса производства эффективных, стабильных и полностью напечатанных гибких перовскитных солнечных элементов (ГПСЭ). Зерттеу объектісі – 2022-2024 жж. тиімді, тұрақты және толық басып шығарылған иілгіш перовскит күн элементтерін (ИПКЭ) өндіру процесін әзірлеу болып табылады. Цель проекта – цели проекта на 2022-2024 годы заключаются в разработке методологий и протоколов для производства и определения характеристик полностью печатных ГПСЭ. Жобаның мақсаты – 2022-2024 жылдарға арналған жобаның мақсаттары толығымен басып шығарылған ИПКЭ-ді өндіру және сипаттау үшін әдістемелер мен хаттамаларды әзірлеу болып табылады. Методы исследования: Компьютерное моделирование на базе программного обеспечения COMSOL Multiphysics. Метод щелевого покрытия. Сканирующая электронная микроскопия. Просвечивающая электронная микроскопия. Оптическая микроскопия. Атомно-силовая микроскопия. Силовая микроскопия с зондом Кельвина. Рентгеновская дифракция. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия. Ультрафиолетово-видимая-ближняя инфракрасная спектроскопия. Фотолюминесцентная спектроскопия. Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье. Импедансная спектроскопия. Измерение вольт-амперных характеристик устройств. Измерение внешней квантовой эффективности устройств. Зерттеу әдістері: COMSOL Multiphysics бағдарламалық қамтамасыз ету негізіндегі компьютерлік модельдеу. Саңылауды жабу әдісі. Сканерлеу электрондық микроскопиясы. Трансмиссиялық электронды микроскопия. Оптикалық микроскопия. Атомдық күш микроскопиясы. Кельвин зондымен күштік микроскопиясы. Рентген сәулелерінің дифракциясы. Рентгендік фотоэлектронды спектроскопия. Ультракүлгін-көрінетін-жақын инфрақызыл спектроскопиясы. Фотолюминесценция спектроскопиясы. Фурье түрлендіру инфрақызыл спектроскопиясы. Импеданс спектроскопиясы. Құрылғылардың ток-кернеу сипаттамаларын өлшеу. Құрылғылардың сыртқы кванттық тиімділігін өлшеу. Результаты исследования: С 2022 по 2024 год установлены оптимальные параметры печати функциональных слоев ГПСЭ на подложках из полиэтилентерефталата с прозрачным проводящим слоем оксида индия и олова (ПЭТ/ОИО) методом щелевого покрытия. Полученные тонкие пленки были проанализированы на предмет их морфологических, структурных и оптоэлектронных свойств. ГПСЭ были изготовлены с различными видами электронно-транспортных слоев (ЭТС), такими как SnO2, ZnO и PCBM, и дырочно-транспортными слоями (ДТС), такими как P3HT и Spiro-OMETAD, с использованием перовскита метиламмония йодида свинца (MAPbI3), достигая коэффициента полезного действия (КПД) ≥ 8%. Также были исследованы перовскиты сложного состава, оптимальные для печати, с получением ГПСЭ с КПД порядка 10%. Оценена фото- и механическая стабильность этих устройств. Кроме того, проводящий углеродный материал был изучен для печати верхних электродов, а ГПСЭ с полностью напечатанными электродами достигли КПД примерно 10%. 2022 жылдан 2024 жылға дейін индий қалайы оксидінің мөлдір өткізгіш қабаты бар полиэтилентерефталат негіздеріне саңылауды жабын әдісімен ИПКЭ-ің функционалдық қабаттарын басып шығару үшін оңтайлы параметрлер белгіленді. Алынған жұқа қабықшалар олардың морфологиялық, құрылымдық және оптоэлектрондық қасиеттері бойынша талданды. 8% жоғары қуатты түрлендіру тиімділігі (ҚТТ) бар ИПКЭ-лер SnO2, ZnO және PCBM сияқты электронды тасымалдаушы қабаттармен (ЭТҚ), P3HT және Spiro-OMETAD сияқты тесіктерді тасымалдайтын қабаттармен (ТТҚ) және метиламмоний қорғасын триодииді (MAPbI3) перовскитін қолдана отырып, қол жеткізілді. Басып шығару үшін оңтайлы күрделі құрамдағы перовскиттер де зерттелді, олардың ТТҚ-сы шамамен 10% болатын ИПКЭ-лер жасалды. Бұл құрылғылардың фото- және механикалық тұрақтылығы бағаланды. Сонымен қатар, жоғарғы электродтарды басып шығару үшін өткізгіш көміртекті материал зерттелді. Толығымен басып шығарылған электродтары бар және шамамен 10% ҚТТ-сы бар ИПКЭ-лер жасалды. Разработаны методологий и протоколы для изготовление и определения характеристик полностью печатных ГПСЭ. Толық басып шығарылған ИПКЭ-лерді өндіру және сипаттау үшін әдістемелер мен хаттамалар әзірленді. Не внедрено Енгізілмеген Были получены полностью печатные ГПСЭ с эффективность ~10% ~10% тиімділігі бар толық басып шығарылған ИПКЭ алынды Область применения – альтернативная энергетика, нанотехнологии Қолдану саласы: баламалы энергия, нанотехнология |
||
UDC indices | ||
621.383.51 | ||
International classifier codes | ||
44.41.35; 29.19.31; 29.19.22; | ||
Readiness of the development for implementation | ||
Key words in Russian | ||
энергетика; солнечная энергетика; оптоэлектроника; фотовольтаика; гибкие солнечные элементы; печатные солнечные элементы; перовскиты; щелевое покрытие; | ||
Key words in Kazakh | ||
энергетика; күн энергетикасы; оптоэлектроника; фотоэлектр; иілгіш күн элементтері; басылып шағарылантын күн элементтері; перовскиттер; саңылаулы жабын; | ||
Head of the organization | АДЕСИДА ИЛЕСАНМИ | Phd / Профессор |
Head of work | Джумабеков Асхат Нурканатович | PhD по Физической Химии / Доктор естественных наук, профессор |
Native executive in charge |