| Название НИОКТР |
Энергия Материалов
|
| Аннотация |
Предлагаемая НИР направлена на ускоренный переход перовскитных фотоэлектрических преобразователей (ПФП) от лабораторных образцов к промышленным решениям, отвечающим требованиям наземной, архитектурно-интегрированной и космической энергетики. Целью работы является комплексная отработка технологических процессов и конструкций по трём взаимодополняющим направлениям - "Тандем-Твин-Тех", "Солнечная орбита" и "Адаптивная солнечная архитектура" - с доведением уровня технологической готовности (УТГ) ключевых узлов до стадии, пригодной для серийного масштабирования (УТГ ≥ 4).
В рамках направления "Адаптивная солнечная архитектура" исследуются пути повышения однородности перовскитных слоёв, сформированных методом вакуумной вспышечной кристаллизации (VASP) в инертной и воздушной атмосфере на субстратах 50 × 50 - 150 × 150 мм. Параллельно изучается применимость фасадного стекла в качестве стеклоподложек для BIPV-модулей: разрабатываются прототипы, демонстрирующие стабильность VASP-структур при низкотемпературной ламинации в химически закалённое стекло и герметизации панелей мощностью > 10 Вт. Создаются испытательные стенды, позволяющие выполнять долговременные эксплуатационные тесты на естественном и ослабленном освещении, включая оценку влияния лазерного скрайбирования и прозрачных TCO-электродов на полупрозрачные модули. Полученные образцы проходят метрологическую сертификацию для фиксации паспортного КПД и пригодности к питанию низкоэнергетической IoT-электроники.
Для "Солнечной орбиты" фокус переносится на стойкость к факторам космического пространства. Анализируется изменение спектра АМ0 при варьировании p-типных слоёв и однородность активной структуры на радиационно-стойком боросиликатном стекле. Вольтамперные характеристики фиксируются при световых потоках, эквивалентных условию 1-10 Солнц, а моделирование проникновения ионизирующих частиц разных орбит позволяет оптимизировать толщины буферных слоёв. На основе полученных данных создаётся конструкция лёгкого модульного ПФП, интегрируемого в бортовые энергосистемы КА с гарантированной работой в условиях термоцикла ±150 °C и дозах > 10 кГр.
Направление "Тандем-Твин-Тех" решает задачу повышения КПД кремний-перовскитных каскадов. Разрабатываются масштабируемые процедуры VASP-кристаллизации фронтальной перовскитной подъячейки на текстурированном HJT-Si с обеспечением конформности плёнки. Исследуется спектральное разделение потока в 4Т-и 2Т-конфигурациях для стабилизированных составов CsFA-Pb-X₃, подбираются токосъёмные сетки и буферы, снижающие резистивные потери. Комплексный фотоэлектрический анализ прототипов 4Т-тандема служит обоснованием возможности перехода к монолитной 2Т-архитектуре с целевым КПД > 30 % и достижением УТГ-4.
Таким образом, НИР охватывает полный цикл - от тонкоплёночной физики до инженерной интеграции - объединяя наземные, архитектурные и орбитальные применения в единую дорожную карту коммерциализации перовскитных технологий. Реализация поставленных задач позволит сформировать научно-технологический задел для массового производства высокоэффективных, лёгких и адаптивных солнечных модулей нового поколения.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
188500.0
|
| Дата начала |
2025-04-07
|
| Дата окончания |
2025-12-31
|
| Номер контракта |
075-15-2025-208
|
| Дата контракта |
2025-04-07
|
| Количество отчетов |
1
|
| УДК |
621.31:535.215
|
| Количество просмотров |
13
|
| Руководитель работы |
Саранин Данила Сергеевич
|
| Руководитель организации |
Босова Елена Владимировна
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "МИСИС"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-07-08 13:00:28 UTC, 2025-07-09 10:16:17 UTC
|
| ОКПД |
Фотоэлектрические и фотоприемные устройства прочие
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
перовскиты; масштабирование; дефекты; слот матричная печать; микрогенерация; блоки питания; пассивация; тандемы; космическая фотоэнергетика; перовскитные солнечные панели
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
44.41.35 - Установки прямого преобразования энергии светового излучения в электрическую
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Энергетика и топливо
|
| Приоритеты научно-технического развития |
б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': '575BNOJV7LVAPA237F2SDJ4Y'}]}
|
