Недавно в журнале Nature Energy (импакт-фактор 60.1) вышла аналитическая статья международного коллектива исследователей, посвящённая одной из самых острых проблем современной фотовольтаики — эксплуатационной стабильности материалов для перовскитных солнечных элементов. Эта работа, выполненная в формате Perspective, объединяет усилия учёных из трёх научных центров: Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН  (Черноголовка, Россия), Физического факультета Гонконгского университета (Китай) и хорватского Института Руджера Бошковича (Загреб).

Авторы обращают внимание на то, что, несмотря на впечатляющую эффективность перовскитных солнечных батарей, их широкое практическое внедрение до сих пор сдерживается недостаточной долговременной стабильностью. Под действием света или электрического поля в материале запускаются фото- и электрохимические окислительно-восстановительные реакции. До сих пор в поле зрения исследователей чаще всего попадало окисление йодид-анионов, однако в новой работе подчёркивается не менее важная роль необратимых превращений органических катионов, входящих в состав перовскита.

Коллектив ученых из ФИЦ ПХФ и МХ РАН под руководством П.А. Трошина, более десяти лет назад, открыл ключевые механизмы деградации комплексных галогенидов свинца под действием света и электрического поля, а также внес существенный вклад в изучение продуктов термического разложения этих материалов. Теперь, опираясь на это глубокое понимание, исследователи обобщают возможные реакции окисления и восстановления органических катионов и описывают основные пути их деградации. Эти процессы приводят к сегрегации галогенидов, миграции ионов и в конечном счёте — к распаду самого перовскита и отказу устройства.

Особую ценность статье придаёт не только диагностика причин нестабильности, но и обсуждение конкретных способов борьбы с ними. Авторы предлагают несколько стратегий подавления нежелательных реакций: целенаправленный дизайн органических катионов, введение специальных добавок и оптимизацию архитектуры солнечного элемента. По их мнению, именно такие подходы могут стать основой для создания действительно надёжных и долговечных перовскитных фотоэлектрических устройств.

Публикация в журнале столь высокого уровня подтверждает, что проблема стабильности вышла на передний край науки о перовскитных полупроводниковых материалах, а представленный аналитический обзор, по словам самих исследователей, обобщает идеи, которые уже сейчас служат отправной точкой для новых экспериментов и приближают технологию к практическому внедрению.

Zhilin Ren, Stjepan Dolić, Vedran Kojić, Zhengtian Yuan, Pavel Troshin, Andreja Gajović, Jasminka Popović & Aleksandra B. Djurišić // Irreversible organic cations chemistry limits organic–inorganic halide perovskite stability under illumination or bias // Nature Energy, 2026, IF=60.1

https://doi.org/10.1038/s41560-026-01965-3