| Inventory number | IRN | Number of state registration | ||
|---|---|---|---|---|
| 0325РК00041 | AP22685441-KC-25 | 0124РК00842 | ||
| Document type | Terms of distribution | Availability of implementation | ||
| Краткие сведения | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
||
| Publications | ||||
| Native publications: 0 | ||||
| International publications: 0 | Publications Web of science: 0 | Publications Scopus: 0 | ||
| Patents | Amount of funding | Code of the program | ||
| 1 | 9991332 | AP22685441 | ||
| Name of work | ||||
| Исследование устойчивости перовскитных материалов в моделируемых космических условиях | ||||
| Type of work | Source of funding | Report authors | ||
| Fundamental | Акылбаева Айгерим Кайыпжановна | |||
|
0
0
0
0
|
||||
| Customer | МНВО РК | |||
| Information on the executing organization | ||||
| Short name of the ministry (establishment) | МНВО РК | |||
| Full name of the service recipient | ||||
| Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева" | ||||
| Abbreviated name of the service recipient | НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева» | |||
| Abstract | ||||
|
Перовскитные материалы при комбинации ABX3 (А – MA, FA, Cs, B – Br, Pb, Sn и X – I, Cl, Br). Перовскит материалдары біріктірілген кезде ABX3 (А – MA, FA, Cs, B – Br, Pb, Sn и X – I, Cl, Br). Цель проекта является исследование стабильности новых кристаллических структур перовскитных материалов в моделируемых условиях космоса, то есть в условиях высокого вакуума (P = 10-8 Торр) и низкой температуры (T=12K) для возможного, дальнейшего их применения в космосе. Жобаның мақсаты перовскит материалдарының жаңа кристалдық құрылымдарының имитациялық кеңістік жағдайында, яғни жоғары вакуум (P = 10-8 Torr) және төмен температура (T = 12K) жағдайында олардың әрі қарай мүмкін болатын тұрақтылығын зерттеу болып табылады. ғарышта пайдалану. Экспериментальные и статистические методы (оптического поглощения, оптической микроскопии, электронной микроскопии, Раман спектроскопии, FTIR, XRD, EDXS, SEM). Эксперименттік және статистикалық әдістер (оптикалық сіңіру, оптикалық микроскопия, электронды микроскопия, Раман спектроскопиясы, FTIR, XRD, EDXS, SEM). Проведена оценка стабильности новых гибридных перовскитных материалов в условиях протокола ISOS-D, а также при высоком вакууме (P = 10⁻⁸ Торр) и низкой температуре (T = 12 K), моделирующих ближний и средний космос. Испытывались три серии образцов: йодидные (FAPbI₃), смешанные (FA/MA–Pb–I/Br) и хлоридсодержащие композиции. По протоколу ISOS-D образцы FAPbI₃ сохраняли около 85 % эффективности после 1000 ч при 25 °C и влажности 30 %. Смешанные I/Br-системы показали 92–94 %, что связано со стабилизирующей ролью бромида. Наиболее устойчивыми оказались Cl-допированные образцы, потери которых не превышали 5 % после 1200 ч. В условиях, имитирующих космос, йодидные системы теряли стабильность: после 600 ч наблюдалось смещение края поглощения на +0,03 эВ и микротрещины, а к 1000 ч эффективность снижалась до ~78 %. Смешанные I/Br-материалы сохраняли стабильность запрещённой зоны (≤ 0,015 эВ) и морфологию, удерживая 91–93 % эффективности. Наилучшие результаты показали I/Cl-композиции, сохранявшие ~95 % характеристик и не проявившие деградации после 1000 ч. Новизна работы заключается в сопоставлении устойчивости гибридных перовскитов при хранении и в экстремальных вакуумно-криогенных условиях. Результаты подтверждают перспективность смешанных галогенидных перовскитов для солнечных элементов и оптоэлектроники космического применения. ISOs-d протоколы жағдайында, сондай⁻ақ жақын және орта ғарышты модельдейтін жоғары вакуумда (P = 10-шы Торр) және төмен температурада (T = 12 К) жаңа гибридті перовскит материалдарының тұрақтылығын бағалау жүргізілді. Үлгілердің үш сериясы сыналды: йодид (FAPbI₃), аралас (FA/MA–Pb–I/Br) және құрамында хлорид бар композициялар. ISOs-d протоколы бойынша FAPbI₃ үлгілері 25 °C температурада 1000 сағаттан және 30% ылғалдылықтан кейін шамамен 85% тиімділікті сақтады. Аралас I / Br жүйелері 92-94% көрсетті, бұл бромидтің тұрақтандырушы рөліне байланысты. Ең тұрақты cl-қосымша үлгілері болды, олардың шығыны 1200 сағаттан кейін 5% - дан аспады. Ғарышты имитациялайтын жағдайларда йодидтік жүйелер тұрақтылығын жоғалтты: 600 сағаттан кейін сіңіру жиегінің +0,03 эВ және микрокректерге ауысуы байқалды, ал 1000 сағатқа қарай тиімділігі ~78% дейін төмендеді. Аралас I / Br материалдары 91-93% тиімділікті сақтай отырып, жолақ тұрақтылығын (≤ 0,015 эВ) және морфологияны сақтады. Ең жақсы нәтижелер i/cl композицияларын көрсетті, олар ~95% сипаттамаларын сақтап, 1000 сағаттан кейін деградация көрсетпеді. Жұмыстың жаңалығы гибридті перовскиттердің сақтау кезінде және экстремалды вакуумдық-криогендік жағдайларда тұрақтылығын салыстыру болып табылады. Нәтижелер күн батареялары мен ғарыштық Оптоэлектроника үшін аралас галогенді перовскиттердің болашағын растайды. Основные конструктивные и технико-экономические показатели в солнечных перовскитных элементах можно разделить на несколько категорий: оптические, электрические, структурные, экономические и экологические. Күн перовскит элементтеріндегі негізгі құрылымдық және техникалық-экономикалық көрсеткіштерді бірнеше санатқа бөлуге болады: оптикалық, электрлік, құрылымдық, экономикалық және экологиялық. Внедрение не предполагается Іске асыру күтілмейді При эффективности перовскитных солнечных элементах рассматривают такие параметры, как: КПД, энергетический зазор, стабильность, качество кристаллической структуры, термическая и люминесцентная стабильность. Соответствующие процессы будут детально исследованы в дальнейшем, в рамках данного проекта. Перовскитті күн батареяларының тиімділігі кезінде келесі параметрлер қарастырылады: тиімділік, энергетикалық алшақтық, тұрақтылық, кристалдық құрылымның сапасы, термиялық және люминесценттік тұрақтылық. Тиісті процестер болашақта осы жоба аясында егжей-тегжейлі зерттелетін болады. Научные результаты, полученные в рамках проекта, могут найти применение в исследовательских лабораториях в области материаловедения, альтернативной энергетики, а также астрофизики и развития космоса. Жоба арқылы алынған ғылыми нәтижелер материалтану, баламалы энергетика, астрофизика және ғарышты дамыту саласындағы ғылыми зертханаларда қолданыла алады. |
||||
| UDC indices | ||||
| 549.641.1 | ||||
| International classifier codes | ||||
| 29.03.30; 29.03.29; 29.03.77; 44.41.35; 31.15.15; | ||||
| Key words in Russian | ||||
| астрофизика; стабильность; криовакуум; перовскиты; космическая фотоэлектрика; | ||||
| Key words in Kazakh | ||||
| астрофизика; тұрақтылық; криовакуум; перовскиттер; ғарыштық фотоэлектр; | ||||
| Head of the organization | Кульдеев Ержан Итеменович | Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор | ||
| Head of work | Акылбаева Айгерим Кайыпжановна | Доктор PhD / нет | ||