Сотрудники факультета наук о материалах и химического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова совместно с научной группой под руководством всемирно известного учёного в области фотовольтаики М. Гретцеля (EPFL, Швейцария) разгадали причину, приводящую к формированию органо-неорганических перовскитов в виде нанонитей. Результаты исследования опубликованы в авторитетном журнале Chemistry of Materials, популярно о нем рассказывает пресс-служба МГУ.

Работа над получением перовскитных нанотнитей была начата в 2016 году в рамках совместного российско-швейцарского проекта, посвящённому исследованиям в области перовскитной фотовольтаики, а исследование нитевидной морфологии перовскита является первой совместной публикацией по проекту. Актуальность исследоввания связана с тем,что перовскитные солнечные ячейки на основе органо-неорганических материалов со структурой перовскита представляют собой новый класс фотовольтаических устройств. С момента создания первого прототипа перовскитной солнечной ячейки в 2009 году её эффективность за несколько лет возросла в несколько раз и сегодня уже превышает 22%. Благодаря простому и экономичному способу производства таких ячеек, они могут составить конкуренцию кремниевым аналогам уже в ближайшем будущем. 

«Коллектив МГУ совместно с научной группой М. Гретцеля предложил новый метод получения перовскита с нитевидной морфологией путем ряда топотактических превращений. С использованием последовательного ионного обмена были получены нанонити кристаллов перовскита с различным катионным и анионным составом. Ученые выяснили, что сначала начинает кристаллизоваться не перовскит, а промежуточная «белая» фаза — аддукт, образующаяся в форме протяжённых нанонитей. При дальнейшем нагревании эта промежуточная фаза превращается в перовскит, который наследует нитевидную морфологию. Образование и последующий распад этой промежуточной фазы и динамику образования из неё перовскита удалось впервые проследить экспериментально», - поясняется в сообщении.

По словам заведующего первой в МГУ молодежной лаборатории факультета наук о материалах А.Б Тарасова, полученные результаты вносят ясность в процесс кристаллизации перовскита из жидких фаз и представляют интерес для совершенствования методик изготовления плёнок перовскита и уже позволил получить перовскитные солнечные ячейки с эффективностью более 19%.