13
Календарь конференций
  • 20 – 30 октября

    Ломоносовские чтения-2020. Секция «Лингвистика, перевод, регионоведение и межкультурные коммуникации»

  • 21 октября – 17 ноября

    Всероссийская конференция с международным участием «Ломоносовские чтения» 2020 года. Секция «Геология»

  • 26 октября

    Ломоносовские чтения-2020. Секция «Физико-химическая биология»

  • 10 – 11 ноября

    Международная научная конференция «Русская литература XX–XXI веков в Современном мире: Авторские стратегии»

  • 10 – 11 ноября

    V Международная научно-практическая конференция «Инновационная экономика и менеджмент: методы и технологии»

  • 16 ноября

    Международная научная конференция «COVID-19 как фактор отражения социального неравенства»

  • 21 октября – 17 ноября

    Всероссийская конференция с международным участием «Ломоносовские чтения» 2020 года. Секция «Геология»

  • 24 – 27 ноября

    СОВМЕСТНАЯ XXI Международная научно-практическая конференция юридического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова и XVIII Международная научно-практическая конференция "Кутафинские чтения" «Новеллы Конституции Российской Федерации и задачи юридической наук

  • 26 – 27 ноября

    X Международная научная конференция «Иберо-романистика в современном мире: научная парадигма и актуальные задачи»

  • 11 декабря

    X международная научно-практическая конференцию НАММИ «Актуальные проблемы медиаисследований – 2020»

  • 17 – 18 декабря

    VII Международная научная конференция «Русская литература ХХ–XXI веков как единый процесс (проблемы теории и методологии изучения)»

Все конференции
Конкурсы на замещение должностей научных и педагогических работников
Электронная трудовая книжка

«Университет без границ»
Проект «Вернадский»
Гранты Президента РФ
Единая поисковая система по зарубежным базам данных
Олимпиады школьников и универсиады в МГУ
17/08/20

Материаловеды из МГУ создали уникальную базу данных перспективных материалов для солнечных батарей

Примеры кристаллических структур слоистых гибридных перовскитоподобных соединений, содержащихся в базе данных
Примеры кристаллических структур слоистых гибридных перовскитоподобных соединений, содержащихся в базе данных

Сотрудники лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ создали базу данных слоистых перовскитоподобных соединений. С использованием методов квантовой химии, кристаллохимического анализа и машинного обучения были выявлены закономерности между структурой и свойствами этих соединений. Результаты работы опубликованы в престижном международном журнале Chemistry of Materials.

Гибридные соединения со структурой перовскита за последние 10 лет привлекли колоссальное внимание учёных со всего мира. Причиной стали уникальные оптические и электронные свойства таких соединений. На основе гибридных перовскитов уже созданы солнечные батареи, светодиоды, лазеры, фотосенсоры, детекторы рентгеновского излучения и другие оптоэлектронные устройства. Многие из устройств обладают рекордными характеристиками, например, перовскитные солнечные батареи с КПД более 25%, превышающим рекордные значения наиболее распространённых сегодня солнечных батарей на основе поликристаллического кремния.

Объем органического катиона, находящегося между неорганическими слоями октаэдров PbI6 в кристаллической структуре перспективного слоистого перовскитоподобного соединения
В ходе интенсивного исследования гибридных перовскитов в последние 2-3 года особый интерес исследователей привлекли так называемые слоистые перовскитоподобные соединения. В отличие от классических гибридных перовскитов, слоистые перовскитоподобные соединения обладают большим структурным разнообразием и широким диапазоном возможного химического состава. Кроме того, такие соединения стабильнее к факторам внешней среды, а значит, устройства на их основе будут служить дольше.

Сотрудники лаборатории новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ уже несколько лет ведут плодотворные исследования в области гибридных перовскитов и перовскитных солнечных батарей. Ранее мы писали о том, как им удалось разработать новый метод синтеза гибридных перовскитов и создать с его помощью солнечную батарею с КПД > 17%, а также о достижениях лаборатории в области теоретической химии и фундаментального материаловедения. Новая опубликованная работа закладывает основы нового направления исследований лаборатории, посвящённого изучению слоистых перовскитоподобных соединений исходя из фундаментальных принципов строения их кристаллической структуры.

В ходе проведённой работы были проанализированы сотни литературных источников и создана единая пополняемая база данных, в которой в настоящий момент содержится информация о структуре и свойствах более 500 соединений. На основании собранных данных с использованием кристаллохимического анализа и методов квантовой химии были рассчитаны важные структурные и электронные свойства данных соединений, а использование методов машинного обучения позволило проанализировать большой объём данных и обнаружить закономерности между их строением свойствами. Кроме того, такой подход позволил спрогнозировать неизвестные свойства некоторых соединений и выявить наиболее перспективные объекты исследований.

«В ходе работы мы провели детальный кристаллохимический анализ всех собранных соединений и выявили важные корреляции между геометрическими параметрами структуры и оптическими свойствами слоистых перовскитоподобных соединений. Это позволило нам сделать важные обобщения для всего класса данных соединений, которые позволят выявить новые перспективные материалы с выдающимися функциональными характеристиками. После публикации новости о нашей базе данных в твиттере она вызвала огромный интерес в международном научном сообществе, ежедневно мы регистрируем на сайте десятки посещений. Мы внимательно следим за развитием данной области исследований и будем регулярно дополнять нашу базу данных информацией о новых соединениях. Наши коллеги из американских и европейских лабораторий уже начали присылать нам свои новые данные о кристаллических структурах данного класса соединений для пополнения нашей коллекции. В настоящий момент мы работаем над новыми исследованиями, опирающимися на углубленный анализ информации, собранной в созданной базе данных с кристаллохимической точки зрения», — рассказал руководитель исследования Алексей Тарасов, кандидат химических наук, заведующий лабораторией новых материалов для солнечной энергетики факультета наук о материалах МГУ и старший научный сотрудник химического факультета МГУ.

Работа поддержана грантом Российского научного фонда (РНФ) и индустриальным партнером лаборатории Группой компаний En+.