Научный руководитель:
Область исследования
Тип исследования
Аннотация (краткое описание)
Цель проекта: Цель проекта является исследование стабильности новых кристаллических структур перовскитных материалов в моделируемых условиях космоса, то есть в условиях высокого вакуума (P = 10-8 Торр) и низкой температуры (T=12K) для возможного, дальнейшего их применения в космосе. Проблемы на исследование которых направлен проект: На сегодняшний день исследования свойств PSC актуальны и имеют исключительный потенциал, но возникает необходимость повышать эффективность перовскитов, так как они имеют низкий показатель стабильности. Основными факторами снижения стабильности PSC является воздействие влажности, кислорода в окружающей среде, данные воздействия способны растворять и окислять большинство функциональных компонентов солнечных элементов, При воздействии влажности могут начаться реакции гидролиза, в которых молекулы воды реагируют с органическими соединениями с образованием гидратированных промежуточных продуктов, это в свою очередь приводит к высвобождению побочных продуктов HI и молекул амина. Воздействие кислорода приведет к фотоокислению и последующему разложению перовскита. Но при использовании перовскита в космосе данные воздействия можно снизить, за счет малого наличия кислорода и влаги в космическом пространстве. Недавно были проведены многообещающие первичные эксперименты по использованию перовскитных солнечных элементов в космических условиях. Для моделирования космических условий было необходимо изучить радиационную устойчивость перовскитных фотоэлектрических систем. Приведенные факторы могут служить основанием для проведения комплексных исследований процессов деградации кристаллических структур перовскитных материалов в различных астрофизических условиях, которые имитирует экспериментальная установка, которая будет описана ниже. Основные подходы к проведению исследований: Основная гипотеза проекта заключается в том, что комплекс предложенных методических подходов, по-видимому, должен обеспечить достижение заявленной цели. Основным научным вопросом предлагаемого проекта является то, что в нем для решения поставленных задач будут использованы подходы, которые позволяют анализировать стабильность перовскитных материалов в условиях ближнего и среднего космоса. Результаты, которые планируется получить в ходе выполнения проекта, могут содействовать пониманию процессов деградации в условиях космоса и дальнейшему содействию создания высокоэффективных и стабильных перовскитных устройств для дальнейшей повсеместной коммерциализации. Проводить экспериментальные исследования в космосе на спутниках является сложной задачей. Для этих целей можно на земле смоделировать лабораторные условия космоса с помощью двух разработанных универсальных криовакуумных установок на базе рефрижератора Гиффорда-МакМагона. Ожидаемые результаты: • Будет проведено исследование полученного нового образца методами оптического поглощения, оптической микроскопии, электронной микроскопии, Раман спектроскопии, FTIR, AES, XRD, EDXS, TGA, DTA, SEM для подтверждения исходных свойств полученного материала. • Будет проведена оценка стабильности в разные промежутки времени при одновременном измерении электрических импедансных, вольт-амперных характеристик в условиях, соответствующих условиях высокого вакуума (P = 10-8 Торр) и низкой температуры (T=12K). • Будет проведен анализ данных стабильности полученных новых соединений перовскитных материалов для написания рекомендации по использованию оптимальных условий, синтеза по получению стабильного образца с дальнейшей его коммерциализацией. За весь период реализации будут опубликованы не менее 2 (двух) статей в журналах из первых трех квартилей по импакт-фактору в базе данных Web of Science или имеющих процентиль по CiteScore в базе данных Scopus не менее 50. Будет оформлен патент Республики Казахстан на получение перовскитного образца по результатам выполнения проекта. Степень влияния результатов исследований на научно-технический потенциал: В результате комплекса научных исследований в рамках данного проекта будут объединены экспериментальные результаты исследований с результатами аналитической и количественной оценки стабильности перовскитных материалов. Будут получены новые фундаментальные результаты по выбору стабильных перовскитных материалов. Будет определена зависимость ИК-Фурье-спектров перовскитов по экспериментальным переменным, полученным в ходе реализации проекта. Соответственно, выполнение этого проекта расширит представления об эволюции перовскитных материалов областях космического пространства. Практическая значимость результатов исследований: Выполнение данного проекта позволит значительно продвинуться в понимании физических основ формирования сложных молекулярных соединении полученных в астрофизических условиях. Эти данные также могут служить верификационной базой данных для наблюдательных исследований, проводимых астрофизических и астрохимических исследований холодных частей Вселенной.Источник финансирования
МНВО РК
Тип: Программно-целовое финансирования
№ договора: -
Дата договора: 20.05.2026
Период финансирования с: 20.05.2026
Период финансирования по: 20.05.2026
Срок начала работ: 20.05.2026
Срок завершения работ: 20.05.2026
Заказчик финансирования
МНВО РК
Софинансирование
№ договора: -
Сведения о финансировании
ГосбюджетДанный документ располагается в коллекциях
Научные проекты
Жас Ғалым и КМУ
Файлы документа
Документ не загружен