Лаборатория новых материалов для солнечной энергетики была создана приказом ректора МГУ В.А. Садовничего в 2016 году на Факультете наук о материалах МГУ им. М.В. Ломоносова. Руководитель и создатель лаборатории - к.х.н. Алексей Борисович Тарасов, научный руководитель лаборатории - член-корр. РАН, проф. Евгений Алексеевич Гудилин.

Лаборатория занимается разработкой материалов для солнечной энергетики – фотоактивных материалов на основе TiO2, солнечных ячеек перовскитного типа и светоизлучающих устройств на основе гибридных органо-неорганических перовскитов.

Современный интерес к высокотехнологичным применениям TiO2 начался с 1972 года, когда впервые была продемонстрирована возможность использовать диоксид титана для в качестве покрытия полупроводникового электрода для получения водорода методом электрохимического фотолиза воды. Вскоре внимание исследователей привлекла способность диоксида титана под действием света окислять органические соединения под действием света. Данное открытие вызвало высокий научный и практический интерес, поскольку открыло возможность создания на основе TiO2 технологий промышленной очистки воды и воздуха от загрязнений с использованием солнечного излучения.

В 2009 году поиск новых неорганических соединений, способных заменить красители в солнечных ячейках Гретцелевского типа привел к обнаружению уникального семейства твердотельных светопоглощающих материалов, представляющих собой гибридные органо-неорганические соединения со структурой перовскита, основной структурной единицей в которых служат октаэдры из атомов галогена с атомом свинца или олова в центре. Солнечные ячейки, светопоглощающим материалом в которых выступают соединения со структурой перовскита ABX3, где A = CH3NH3+, HC(NH2)2+; B = Pb, Sn; X = I, Br, Cl, в настоящий момент являются одними из наиболее интенсивно развивающихся типов фотовольтаических устройств. С момента открытия в 2009 году, эффективность преобразования солнечной энергии перовскитными солнечными ячейками возросла с 3% в 2009 году до 22% в 2017 году, что вместе низкой стоимостью их производства делает этот тип солнечных батарей наиболее перспективным и конкурентоспособным из существующих на сегодняшний день.

К основным направлениям исследований группы относятся:

  • Разработка новых методов получения материалов на основе фотоактивного диоксида титана с заданными морфологией, фазовым составом и функциональными свойствами
  • Поиск эффективных методов синтеза композитных материалов на основе магнитных носителей и функциональных наночастиц металлов
  • Повышение эффективности перовскитных солнечных ячеек путем наноструктурирования и функционализации светопоглощающего слоя
  • Развитие перовскитных солнечных ячеек с мезопористой архитектурой посредством рационализации геометрии электрон-проводящего слоя и решения проблемы плотного заполнения пор
  • Поиск эффективных неорганических материалов для использования в качестве дырочно-проводящего слоя перовскитных солнечных ячеек
  • Разработка подходов к масштабированию лабораторных методик получения перовскитных солнечных ячеек с применением стандартных индустриальных подходов;
  • Светоизлучающие устройства на основе органо-неорганических галогенидов свинца и олова со структурой перовскита

Наши партнёры

Михаэль Гретцель

ЕвроСибЭнерго — крупнейшая частная энергетическая компания в России

Наш коллектив

А.Б. Тарасов

к.х.н.
Заведующий лабораторией

Е.А. Гудилин

д.х.н., проф., член-корр. РАН
Научный руководитель

Н.Н. Шлёнская

аспирант II г.о.

Н.А. Белич

аспирант I г.о.

А.Ю. Гришко

аспирант I г.о.

А.А. Петров

аспирант I г.о.

Ю.П. Соколова

магистр II г.о.