توضح دراسة مبتكرة العوامل الرئيسية للأداء طويل الأمد للخلايا الشمسية بيروفسكايت في ظروف العالم الحقيقي

توضح دراسة مبتكرة العوامل الرئيسية للأداء طويل الأمد للخلايا الشمسية بيروفسكايت في ظروف العالم الحقيقي
من الاستقرار المثير للإعجاب إلى النتائج الواعدة-يمكن أن يكون الطريق إلى تسويق الخلايا المعدنية ذات اللون المعدني (MHPSCs) أسهل قريبًا. أظهرت دراسة جديدة ، نشرت في Nature Photonics ، أن اختبارات الاستقرار الداخلية المتسارعة يمكن أن تتنبأ بموثوقية MHPSCs في ظل ظروف حقيقية في الهواء الطلق.
MHPSCs هي تقنية واعدة وغير مكلفة ورقيقة مثل الكهروضوئية (PV). أنها تحقق كفاءة مثيرة للإعجاب لكل من التطبيقات الفردية والترادف. من أجل جلب هذه التكنولوجيا إلى نضج السوق ، من المهم أن نفهم كيف الخلايا في ظل الظروف المعقدة في الهواء الطلق ، مثل الضوء والدفء والرطوبة والسلوك.
توضح الدراسة أن التدهور ، أي تقليل الأداء ، والخلايا تحت الإضاءة وزيادة درجة الحرارة ، يوفر معلومات جيدة عن موثوقيتها في الهواء الطلق. من خلال تحسين خصائص حظر الأيونات لطبقة معينة في الخلية ، يمكن زيادة درجة حرارة التشغيل من 50 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية بمقدار 2.8 مرة. وصلت الخلايا إلى عمر مذهل لأكثر من 1000 ساعة عند 85 درجة مئوية وحوالي 8200 ساعة عند 50 درجة مئوية ، مع تدهور 20 ٪ متوقع.
نتائج هذه الدراسة واعدة لمزيد من تطوير MHPSCs ويمكن أن تلعب دورًا مهمًا في تسريع عملية التطوير. باستخدام اختبارات الاستقرار الداخلية المتسارعة ، يمكن للعلماء والمهندسين العمل على وجه التحديد على تحسين موثوقية MHPSCs دون الاعتماد على اختبارات طويلة في الهواء الطلق.
يؤكد الباحثون أيضًا على أهمية الواجهة بين طبقات معينة في الخلية ، وهي أكسيد الإنديوم-تين (ITO) ، والأحاديات المجمعة ذاتيا (SAM) وبيروفسكي. هذه الواجهة لها تأثير كبير على استقرار ووظائف الخلية.
نتائج هذه الدراسة واعدة ويمكن أن تمهد الطريق للاستخدام التجاري لـ MHPSCs. هناك حاجة إلى مزيد من البحث والتطورات لزيادة تحسين أداء وموثوقية هذه التكنولوجيا الواعدة.
المصدر:
(تمت إزالة الرابط)