Eguzki-zelulen mugak gainditzeko lur arraroko elementuak erabiliz

Eguzki-zelulen mugak gainditzeko lur arraroko elementuak erabiliz

Lur arraroa

Iturria: Azo materialak
Perovskite eguzki zelulak
Perovskite eguzki zelulek gaur egungo eguzki zelulen teknologiaren inguruko abantailak dituzte. Eraginkorragoa izateko potentziala dute, arinak dira eta beste aldaera baino gutxiago kostatzen dira. Eguzki-zelula batean, Perovskiten geruza elektrodo garden baten artean ogitartekoa da, aurrealdean eta zelularen atzeko aldean elektrodo islatzaile baten artean.
Elektrodoen garraioa eta zuloaren garraio geruzak katodoen eta anodoen interfazeen artean txertatzen dira, eta horrek karga-bilduma errazten du elektrodoetan.
Perovskite eguzki zelulen lau sailkapen daude, karga-garraioaren geruzaren eta geruzaren geruzaren sekuentzian oinarritutako.
Hala ere, hainbat eragozpen daude teknologiarekin. Arinak, hezetasunak eta oxigenoak degradazioa eragin dezake, haien xurgapena desorekatuta egon daiteke, eta erradiazio gabeko karga gabeko birkonbinazioarekin arazoak ere badituzte. Perovskitak elektrolito likidoek korodatu daitezke, egonkortasun arazoak sor ditzakete.
Haien aplikazio praktikoak gauzatzeko, hobekuntzak egin behar dira beren energia bihurtzeko eraginkortasunean eta egonkortasun operatiboan. Hala ere, teknologiaren azken aurrerapenek Eguzki-zelulak% 25,5eko eraginkortasuna ekarri dute, eta horrek ez du uste ohiko silizioaren eguzki zelula fotovoltaikoen atzean ez daudela.
Horretarako, lurreko lur arraroko elementuak esploratu dira Perovskite eguzki zeluletan. Arazoak gainditzen dituzten propietate fotofisikoak dituzte. Perovskiten eguzki zeluletan erabiltzeak, beraz, propietateak hobetuko ditu, eskala handiko inplementaziorako bideragarriagoak bihurtuz energia garbien konponbideetarako.
Lurraren elementu arraroak nola laguntzen dute Perovskite eguzki zelulak
Eguzki-zelulen belaunaldi berri honen funtzioa hobetzeko erabil daitezkeen lurreko elementuen jabetza ugari daude. Lehenik eta behin, lurreko ioien ioi arraroetan oxidazioa eta murrizketa potentzialak itzulgarriak dira, xede materialaren oxidazioa eta murrizketa murriztuz. Gainera, film meheen eraketa elementu horiek gehitzeak arautu ditzake, bai Perovskiten biak lotuz eta garraio metalezko oxidoak kobratuz.
Gainera, fasearen egitura eta propietate opteroelektronikoak egokitu daitezke kristalezko sardetan ordezkatuz. Akatsaren pasibazioa arrakastaz lor daiteke xede materialean txertatuz, bai interstitikoki, aleen mugetan edo materialaren gainazalean.
Gainera, fotoi infragorriak eta ultravioletak argi ikusgarriaren argi ikusgarri bihur daitezke, trantsizio energetiko ugarien presentzia dela eta.
Honen abantailak bikoitza dira: Perovskiteak intentsitate handiko argiak kaltetuta saihesten ditu eta materialaren erantzun espektroaren tartea zabaltzen du. Lurreko elementu arraroak erabiltzeak Perovskite eguzki zelulen egonkortasuna eta eraginkortasuna nabarmen hobetzen ditu.
Film meheen morfologiak aldatzea
Aurretik aipatu bezala, lurreko elementu arraroek metalezko oxidoez osatutako film meheen morfologiak alda ditzakete. Ondo dokumentatuta dago azpiko karga-garraioaren geruzaren morfologiak Perovskite geruzaren morfologian eragina duela eta karga garraio geruzarekin duen harremana.
Adibidez, lurreko ioiak egiteak akatsen estrukturalak sor ditzaketen SNO2 nanopartikulen agregazioa ekiditen du, eta niox kristal handien eraketa ere arintzen du, kristal geruza uniformea ​​eta trinkoa sortuz. Horrela, akatsik gabeko substantzia horietako geruza meheak lurreko punturekin lor daitezke.
Gainera, egitura mesoporologiko bat duten zelulen zeluletan izandako aldamio geruzak paper garrantzitsua du Perovskite-ren eta garraio geruzak kobratzen ditu eguzki zeluletan. Egitura horietako nanopartikulek akats morfologikoak eta aleen muga ugari bistaratu ditzakete.
Horrek erradiazio ez-erradiaziorik gabeko karga birkonbinazio larria dakar. Poro betegarria ere arazoa da. Lurreko ioia arraroekin dopatzeak aldamioen hazkuntza arautzen du eta akatsak murrizten ditu, nanoegitura lerrokatuak eta uniformeak sortuz.
Perovskite-ren egitura morfologikoaren hobekuntzak emanez eta garraio geruzek, lur arraroko ioiek Perovskite eguzki zelulen errendimendu eta egonkortasun orokorra hobetu dezakete, eskala handiko aplikazioetarako aproposak egiteko egokiagoak izan daitezke.
Etorkizuna
Perovskite eguzki zelulen garrantzia ezin da azpimarratu. Energia sortzeko goi mailako gaitasuna emango dute merkatuan dauden silizioetan oinarritutako eguzki-zelulak baino kostu askoz txikiagoa lortzeko. Ikerketak frogatu du Perovskite dopinak lurreko ioiak arraroekin bere propietateak hobetzen dituela, eraginkortasunean eta egonkortasunean hobekuntzak sortzea. Horrek esan nahi du Perovskite Eguzki-zelulak errendimendu hobetua dutenak errealitate bihurtzeko urrats bat baino gertuago daudela.


Post ordua: 20122-04-04