Η καινοτόμος μελέτη καταδεικνύει βασικούς παράγοντες για την μακροχρόνια απόδοση των ηλιακών κυττάρων Perovskite σε πραγματικές συνθήκες

Veröffentlicht:

Aktualisiert:

Von: Natur.wiki Autoren-Team

Von beeindruckender Stabilität bis hin zu vielversprechenden Ergebnissen – der Weg zur Kommerzialisierung von Metal-Halid-Perowskitsolarzellen (MHPSCs) könnte bald leichter werden. Eine neue Studie, veröffentlicht in Nature Photonics, hat gezeigt, dass beschleunigte Innenstabilitätstests die Zuverlässigkeit von MHPSCs unter realen Bedingungen im Freien vorhersagen können. MHPSCs sind eine vielversprechende, kostengünstige und dünnfilmige photovoltaische (PV) Technologie. Sie erreichen beeindruckende Wirkungsgrade sowohl für Einzel- als auch für Tandem-Anwendungen. Um diese Technologie zur Marktreife zu bringen, ist es jedoch wichtig zu verstehen, wie sich die Zellen unter den komplexen Bedingungen im Freien, wie zum Beispiel Licht, Wärme und Feuchtigkeit, verhalten. Die Studie zeigt, dass die …
Από την εντυπωσιακή σταθερότητα έως τα υποσχόμενα αποτελέσματα-ο δρόμος προς την εμπορευματοποίηση των μεταλλικών μισού-πεσοφοριακών κυττάρων (MHPSCs) θα μπορούσε σύντομα να είναι ευκολότερη. Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Photonics, έδειξε ότι οι επιταχυνόμενες δοκιμές εσωτερικής σταθερότητας μπορούν να προβλέψουν την αξιοπιστία των MHPSCs σε εξωτερικούς χώρους υπό πραγματικές συνθήκες. Τα MHPSCs είναι μια πολλά υποσχόμενη, φθηνή και λεπτή φιλμ φωτοβολταϊκή (PV) τεχνολογία. Επιτυγχάνουν εντυπωσιακή αποτελεσματικότητα τόσο για ατομικές όσο και για διαδοχικές εφαρμογές. Προκειμένου να φέρει αυτή την τεχνολογία στην ωριμότητα της αγοράς, ωστόσο, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πώς συμπεριφέρονται τα κύτταρα κάτω από τις ανοικτές συνθήκες σε εξωτερικούς χώρους, όπως το φως, τη θερμότητα και την υγρασία. Η μελέτη δείχνει ότι ... (Symbolbild/natur.wiki)

Από την εντυπωσιακή σταθερότητα έως τα πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα-ο δρόμος προς την εμπορευματοποίηση των κυττάρων μετάλλων-μισού-περαστικού (MHPSCs) θα μπορούσε σύντομα να είναι ευκολότερη. Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Photonics, έδειξε ότι οι επιταχυνόμενες δοκιμές εσωτερικής σταθερότητας μπορούν να προβλέψουν την αξιοπιστία των MHPSC υπό πραγματικές συνθήκες σε εξωτερικούς χώρους.

Τα MHPSCs είναι μια πολλά υποσχόμενη, φθηνή και λεπτή φιλμ φωτοβολταϊκή (PV) τεχνολογία. Επιτυγχάνουν εντυπωσιακή αποτελεσματικότητα τόσο για ατομικές όσο και για διαδοχικές εφαρμογές. Προκειμένου να φέρει αυτή την τεχνολογία στην ωριμότητα της αγοράς, ωστόσο, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πώς τα κύτταρα κάτω από τις σύνθετες συνθήκες σε εξωτερικούς χώρους, όπως το φως, τη ζεστασιά και την υγρασία, τη συμπεριφορά.

Η μελέτη δείχνει ότι η αποικοδόμηση, δηλαδή η μείωση της απόδοσης, τα κύτταρα υπό φωτισμό και η αυξημένη θερμοκρασία, παρέχει καλές πληροφορίες σχετικά με την αξιοπιστία τους σε εξωτερικούς χώρους. Με τη βελτίωση των ιδιοτήτων αποκλεισμού ιόντων ενός συγκεκριμένου στρώματος στο κύτταρο, η μεγαλύτερη θερμοκρασία λειτουργίας από 50 ° C σε 85 ° C θα μπορούσε να αυξηθεί κατά 2,8 φορές. Τα κύτταρα έφθασαν σε εκπληκτική διάρκεια ζωής άνω των 1000 ωρών στους 85 ° C και σχεδόν 8200 ώρες στους 50 ° C, με αναμενόμενη αποικοδόμηση 20%.

Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης υποσχόμαστε για την περαιτέρω ανάπτυξη των MHPSCs και θα μπορούσαν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στην επιτάχυνση της αναπτυξιακής διαδικασίας. Χρησιμοποιώντας επιταχυνόμενες δοκιμές εσωτερικής σταθερότητας, οι επιστήμονες και οι μηχανικοί μπορούν να εργαστούν ειδικά για τη βελτίωση της αξιοπιστίας των MHPSCs χωρίς να βασίζονται σε μακρές υπαίθριες δοκιμές.

Οι ερευνητές υπογραμμίζουν επίσης τη σημασία της διασύνδεσης μεταξύ ορισμένων στρωμάτων στο κύτταρο, δηλαδή το οξείδιο ινδίου-tin (ITO), τα αυτοσυναρμολογημένα μονοσέρμ (SAM) και το Perovsky. Αυτή η διεπαφή έχει σημαντική επίδραση στη σταθερότητα και τη λειτουργικότητα του κυττάρου.

Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης είναι πολλά υποσχόμενα και θα μπορούσαν να ανοίξουν το δρόμο για την εμπορική χρήση των MHPSCs. Απαιτούνται περαιτέρω έρευνα και εξελίξεις για την περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης και της αξιοπιστίας αυτής της υποσχόμενης τεχνολογίας.

Πηγή:
(Κατάργηση σύνδεσης)