Samaradorlikka e'tibor qarating: xalkogenid va organik materiallarga asoslangan tandem quyosh xujayralari

Fotoalbom yoqilg'i energiya manbalaridan mustaqillikka erishish uchun quyosh xujayralari samaradorligini oshirish quyosh xujayralari tadqiqotida asosiy yo'nalish hisoblanadi. Potsdam universitetidan fizik doktor Feliks Lang boshchiligidagi jamoa, Pekindagi Xitoy Fanlar akademiyasi professori Ley Men va professor Yongfan Li bilan birga, Nature ilmiy jurnalida qayd etilganidek, rekord samaradorlik darajasiga erishadigan tandem quyosh batareyasini ishlab chiqish uchun perovskitni organik absorberlar bilan muvaffaqiyatli birlashtirdi.

Ushbu yondashuv qisqa va uzun to'lqin uzunliklarini, xususan, spektrning ko'k / yashil va qizil / infraqizil hududlarini tanlab yutadigan ikkita materialning kombinatsiyasini o'z ichiga oladi, shu bilan quyosh nuridan foydalanishni optimallashtiradi. An'anaga ko'ra, quyosh batareyalaridagi eng samarali qizil / infraqizil yutuvchi komponentlar kremniy yoki CIGS (mis indiy gallium selenid) kabi an'anaviy materiallardan olingan. Biroq, bu materiallar odatda yuqori ishlov berish haroratini talab qiladi, bu esa sezilarli uglerod iziga olib keladi.

Lang va uning hamkasblari Nature jurnalidagi yaqinda nashr etilgan ikkita istiqbolli quyosh batareyasi texnologiyasini birlashtirdilar: past haroratlarda qayta ishlanishi mumkin bo'lgan va uglerod ta'sirini kamaytiradigan perovskit va organik quyosh batareyalari. Feliks Lang ta'kidlaganidek, ushbu yangi kombinatsiya bilan 25,7% ta'sirchan samaradorlikka erishish juda qiyin vazifa edi, u "Bu yutuq faqat ikkita muhim yutuqlarni birlashtirish orqali amalga oshirildi" deb tushuntirdi. Birinchi yutuq Meng va Li tomonidan yangi qizil/infraqizil yutuvchi organik quyosh xujayrasi sintezi bo'lib, uning yutilish qobiliyatini infraqizil diapazonga kengaytiradi. Lang yana ta'kidladi: "Biroq, tandem quyosh xujayralari perovskit qatlami tufayli cheklovlarga duch keldi, bu asosan quyosh spektrining ko'k va yashil segmentlarini o'zlashtirishga mo'ljallangan bo'lsa, samaradorlikni sezilarli darajada yo'qotadi. Buni bartaraf etish uchun biz perovskitda yangi passivatsiya qatlamini joriy qildik, bu material nuqsonlarini yumshatadi va hujayraning umumiy ishlashini oshiradi."


Yuborilgan vaqt: 2024 yil 12 dekabr