Istraživački tim sa Univerziteta Cambridge najavio je značajan napredak u halogenidnim perovskitnim materijalima, postižući preciznost na atomskom nivou u kontroli njihove strukture. Ovaj razvoj, stvarajući novu konfiguraciju "energetskog sendviča", spreman je za rješavanje velikih prepreka koje su ranije ometale komercijalizaciju perovskitnih solarnih ćelija velikih razmjera.
Perovskiti su prepoznati kao potencijalna alternativa silicijumu koji mnogo obećava u fotonaponskoj tehnici, slavni po svojoj superiornoj apsorpciji svjetlosti, nižim troškovima proizvodnje i odličnim sposobnostima spektralne konverzije. Međutim, izazovi kao što su nedovoljna dugoročna stabilnost, poteškoće u kontroli ujednačenosti tankog filma i složenosti u upravljanju višeslojnim naslagama ograničili su ih uglavnom na laboratorijske postavke.
Srž ovog novog otkrića, kako je objavljeno u prestižnom časopisuNauka, leži u primjeni tehnike taloženja parom. Ova metoda omogućava rast po sloju i trodimenzionalnih i dvodimenzionalnih perovskita, što rezultira atomski preciznom kontrolom debljine i skoro savršenim atomskim poravnanjem. Rezultirajući epitaksijalno uzgojen "poluprovodnički sendvič" olakšava jednosmjerne kanale za prijenos naboja, što je ključno za minimiziranje gubitka energije i povećanje ukupne efikasnosti solarne konverzije.
"Tradicionalnim metodama zasnovanim na rješenjima često nedostaje neophodna kontrola", objasnio je profesor Sam Stranks, suvoditelj istraživanja. "Naš pristup taloženju parom nije samo kompatibilan s uspostavljenim proizvodnim procesima poluvodiča, već nam također daje kontrolu na atomskom nivou bez presedana, dok nudi veću toleranciju na nesavršenosti materijala. Ova sposobnost finog podešavanja performansi je jasan pokazatelj da su praktične, masovno proizvedene solarne ćelije od perovskita na dohvat ruke."
Posebno vrijedan aspekt za fotonaponsku industriju je uspjeh tima u prilagođavanju interfejsa između slojeva. Laganim prilagođavanjem uslova rasta, oni mogu manipulisati elektronskim stanjima, direktno dovodeći do poboljšane konverzije svetlosti u električnu energiju. Istraživački tim je izvijestio o postizanju raspona podešavanja za međuslojne energetske razlike koje prelaze 0,5 eV i značajno produžen životni vijek nosioca naboja.
Ovaj napredak efikasno rješava ključna uska grla za masovnu proizvodnju perovskita i otvara nove puteve za tehnologiju sljedeće generacije, uključujući tandem ćelije perovskit-silicijum.
O Longsun Green Energy
Longsun Green Energy je vodeći proizvođač posvećen dizajnu, proizvodnji i isporuci visokokvalitetnih solarnih sistema za montažu za različite primjene. Predan podršci globalnoj tranziciji na obnovljivu energiju, Longsun pruža robusna, pouzdana i inovativna rješenja za montažu koja čine kritičnu osnovu za solarne projekte širom svijeta.
Kontakt za medije:
Amber
E-pošta: amber@longsungreen.com
Telefon: +86 18859620328
Web stranica: www.longsungreen.com
Izvor:
Prilagođeno na osnovu rezultata istraživanja objavljenih uNaukaod strane tima Univerziteta u Kembridžu.
