Достижения в области материалов для фотоэлектрических элементов: кремниевые, органические и перовскитные солнечные элементы

Эволюция фотоэлектрических элементов неразрывно связана с развитием материалов, из которых они изготовлены. В данном обзорном исследовании представлен углублённый анализ последних достижений в области кремниевых, органических и перовскитных солнечных элементов, находящихся на переднем крае фотоэлектрических исследований. Рассматриваются уникальные характеристики, преимущества и ограничения каждого класса материалов с акцентом на их вклад в повышение эффективности, стабильности и коммерческой жизнеспособности. Анализируются кремниевые элементы с точки зрения их сохраняющейся актуальности и последних инноваций в области кристаллических структур. Органические фотоэлектрические элементы рассматриваются с учётом их гибкости и потенциала для недорогого производства, тогда как перовскиты выделяются благодаря значительному повышению эффективности и простоте изготовления. Кроме того, в статье рассматриваются проблемы стабильности материалов, масштабирования и воздействия на окружающую среду, что позволяет сформировать взвешенное представление о современном состоянии и будущих перспективах этих технологий на основе различных материалов.