Approċċ ġdid għal ċelloli solari tat-titanite tal-kalċju ta 'żona kbira

Aug 29, 2022

Iċ-ċelloli tal-kalkoġeni għandhom il-vantaġġi ta 'koeffiċjent għoli ta' assorbiment tad-dawl, tul ta 'diffużjoni ta' trasportatur ultra-twil, enerġija li torbot exciton baxxa, tolleranza għolja ta 'difetti, distakk tal-medda aġġustabbli, u proċessi ta' preparazzjoni diversi; madankollu, jiffaċċjaw ukoll ħafna sfidi, bħall-istabbiltà, il-materjali, u l-impatt ambjentali.

Preċedentement, rajna aktar titjib fil-prestazzjoni u l-istabbiltà, u r-realizzazzjoni ta 'proċessi ta' produzzjoni fuq skala kbira huma l-aktar riflessi f'tagħmir avvanzat, b'approċċi relattivament ftit li jiffokaw fuq materjali prekursuri għas-saff tal-kalkoġenu, iżda l-fatt hu li ċ-ċelloli solari tal-kalkoġeni huma tajbin biss daqs il-materjali użati fihom.

Pereżempju, trab tal-jodur taċ-ċomb, li l-kwalità tiegħu hija waħda miċ-ċwievet għall-effiċjenza ta 'ċellula chalcogenide. Riċentement, xjenzati fit-Tajwan, iċ-Ċina, wrew metodu ġdid għall-produzzjoni ta 'jodur taċ-ċomb ta' purità għolja, li jista 'jintuża bħala materjal prekursur għal ċellula solari ta' ossidu tal-kalċju-titanju.

Fl-użu tal-materjal prekursur biex jagħmel is-saff tal-kalkoġenu u ċ-ċelloli solari sussegwenti, jinkiseb kontroll aħjar tal-orjentazzjoni tal-kristall permezz tal-użu tat-temperatura, li jirriżulta f'effiċjenza ogħla.

Grupp ta 'xjentisti fl-Istitut tar-Riċerka tat-Teknoloġija Industrijali (ITRI) fit-Tajwan ħadem fuq il-manifattura ta' jodur taċ-ċomb (PbI2), element fiċ-ċelloli solari chalcogenide kollha prodotti sal-lum. Filwaqt li jibnu fuq riċerka preċedenti, l-istudji ta 'dawn ix-xjenzati wrew li l-purità u l-kompożizzjoni ta' dan il-materjal jistgħu jkunu fattur ewlieni fil-prestazzjoni ladarba jiġi integrat f'ċellula solari.

Is-sejbiet tagħhom huma deskritti f'artiklu reċenti f'RRL Solar bit-titlu 'Metodu ġdid għall-kontroll tal-orjentazzjoni preferenzjali tal-kristalli tal-jodu taċ-ċomb biex jinkisbu ċelluli solari tal-kalkoġenu effiċjenti u ta' żona kbira'.

L-aħħar xogħol tal-grupp juri kif l-istruttura kristallina u l-orjentazzjoni tal-jodur taċ-ċomb fl-aħħar mill-aħħar jistgħu jkollhom impatt sinifikanti fuq il-prestazzjoni taċ-ċelluli. Ir-riċerkaturi jiddeskrivu wkoll metodu sempliċi biex jinkiseb kontroll bl-użu tat-temperatura matul il-proċess ta 'sintesi.

11070557210362

It-tim ħoloq ċellula ta '3.68cm² b'effiċjenza ta' 16.08 fil-mija

Meta sar fiċ-ċelloli, PbI2 sintetizzat f'temperatura ogħla ta '120 grad Celsius wettaq l-aħjar, temperatura li kienet tirriżulta f'aktar tkabbir fil-pjan orizzontali meħtieġ. Ċelloli magħmula b'PbI2 f'25 grad Celsius kellhom effiċjenza medja ta '8.8 fil-mija biss, filwaqt li ċelloli magħmula b'materjal trattat 120 grad Celsius kellhom effiċjenza medja ta' 17 fil-mija, b'waħda miċ-ċelloli champion fil-lott li tkejjel 17.96 fil-mija.

Dawn iċ-ċelloli ġew skalati sa erja ta '3.68cm2 u kisbu effiċjenza ta' 16.08 fil-mija. Il-grupp jemmen li dan il-metodu għandu potenzjal qawwi għall-użu fl-istudju ta 'apparati b'żoni akbar.