Araştırmacılar rekor verimlilikte tamamen perovskit tandem güneş pili üretti

Çin’deki Huazhong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’ndeki bir mühendis ekibi, rekor verimlilikte bir tamamen perovskit tandem güneş hücresi tasarladı, üretti ve bağımsız olarak test etti. kağıt dergide yayınlanmıştır Doğa İletişimleri.

Perovskit tandem güneş hücreleri daha geniş bir güneş ışığı spektrumunu yakalamak için iki malzemeyi birleştirerek verimliliği artırırlar. Bunlar genellikle bir perovskit üst hücrenin başka bir malzemeden yapılmış bir alt hücreyle eşleştirilmesiyle yapılır, örneğin silikon veya perovskitin farklı bir çeşidi.

Perovskit, çoğunlukla kalsiyum titanattan oluşan bir mineraldir. Güneş hücresi üreticileri, daha az maliyetli, daha verimli ve yapımı daha kolay olduğu ve güneş hücrelerinin düzensiz veya hatta bükülebilir konfigürasyonlara izin verdiği için perovskitin silikon yerine kullanılmasını test ediyorlardı.

Ancak perovskitin ticari uygulamalarda kullanımı, panel yüzeylerinin üretimindeki zorluklar nedeniyle sınırlı kalmıştır. kusurlarradyasyon dışı enerjinin kaybına neden olarak hücrenin verimliliğini azaltır. Bu yeni çabada, araştırma ekibi çok daha az kusurlu malzeme kullanarak hücreler oluşturmanın bir yolunu buldu ve bu da rekor verimlilikle sonuçlandı.

Çalışma, perovskit üst hücre içindeki yüzey kusurlarını azaltan bir yüzey yeniden yapılandırma tekniği geliştirmeyi içeriyordu. Teknik, BDA ve EDAI’yi kullanır₂ hücrenin yüzeyinin değiştirilmesine (cilalanmasına) olanak sağlamak.

Ekip, Sn–Pb karışımını oluşturmayı başardı perovskit diğer tekniklerle yapılanlara göre daha az kusuru olan film veya malzemelerBu, yük taşıyıcı taşımacılığında iyileştirmeler yapılmasına ve taşıma katmanındaki enerji kayıplarının azaltılmasına olanak sağladı.

Araştırmacılar yeni tekniklerini test etmek için, ışık emici katman görevi gören bir üst hücre oluşturdular ve cilaladılar. Daha sonra bunu C’den yapılmış bir elektron transfer katmanının üzerine yerleştirdiler.₆₀PEDOT:PSS’den yapılmış bir delik taşıma katmanıyla. Daha sonra altın kontaklar eklediler.

Testler hücrenin bir güç dönüşüm verimliliği %28,49’luk bağımsız olarak doğrulanmıştır. Ayrıca hücrenin dayanıklılık gösterdiğini ve 550 saatlik sürekli çalışmadan sonra bile optimum performans göstermeye devam ettiğini belirtmektedirler.

© 2024 Bilim X Ağı