Ученые КБГУ совместно с российскими и южноафриканскими коллегами создают перовскиты для солнечных батарей с КПД почти 30%

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова (КБГУ) совместно с коллегами из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна) и южноафриканского научно-исследовательского института iThemba LABS разрабатывают новый класс влагостойких перовскитных материалов для высокоэффективной солнечной энергетики. Результаты трехстороннего проекта, стартовавшего в 2025 году в рамках коллаборации ARIADNA, связанной с прикладными исследованиями на базе NICA — международного мегасайнс-проекта по строительству коллайдера тяжелых ионов, опубликованы в рецензируемых изданиях Physchem, «Известиях РАН. Серия физическая» и «Журнале физической химии», входящих в базу Scopus.

Исследования ведутся на базе Международного центра новых детекторных технологий регистрации нейтрино КБГУ. Лаборатория университета освоила четыре метода синтеза перовскитных кристаллов, выступающих в роли поглощающего слоя в солнечных панелях. На текущем этапе основное внимание уделяется повышению стабильности материалов: ученые работают над увеличением влагостойкости и сопротивляемости ультрафиолетовому излучению.

Практический выход нашего исследования — это большие солнечные панели с высоким КПД. Мы уже достигли показателя около 29% в лабораторном прототипе, тогда как кремниевые модели выдают КПД 16–18%. Следующим шагом станет разработка пленки со слоем перовскита, которая будет выполнять функцию экрана в устройствах,

— прокомментировал директор Международного центра новых детекторных технологий регистрации нейтрино КБГУ Адам Пшуков и добавил, что первая физическая модель пленки с перовскитом должна быть готова к концу года.

Работы с перовскитом ведутся в КБГУ при поддержке Российского научного фонда около двух лет. Важный аспект, предусмотренный при реализации, — участие студентов в фундаментальных исследованиях и моделировании материалов. Энергетические разработки особенно актуальны из-за массового строительства мощных дата-центров, необходимых для работы ИИ.

Интерес к проектам проявили ученые из Южно-Африканской Республики, также разрабатывающие экологически чистые и экономически эффективные технологии производства полупроводниковых материалов для солнечных батарей.

Наша главная цель — сделать солнечную энергию по-настоящему доступной для всех. Мы двигаемся в одном направлении с КБГУ, обе группы создают зеленые материалы для энергетики, — подчеркнула доктор Нтомбизонке Кесва из южноафриканского научно-исследовательского института iThemba LABS. — Российские специалисты продвинулись в этой области, особенно в том, что касается перовскитов. Мы решили объединить усилия и работать в коллаборации: готовить совместные публикации и вместе обучать будущих исследователей.

Стороны рассчитывают подписать официальный меморандум о сотрудничестве в течение двух месяцев. После доработок юристов документ направят на рассмотрение экспертной комиссии Минобрнауки России.