المصدر: inceptivemind.com
سجل فريق من الباحثين من جامعة سنغافورة الوطنية (NUS) رقما قياسيا جديدا في كفاءة تحويل الطاقةالخلايا الشمسية المصنوعة باستخدام بيروفسكيتوالمواد العضوية.
أظهر الفريق كفاءة تحويل الطاقة بنسبة 23.6٪ - وهذا ، وفقا للباحثين ، هو أفضل أداء لهذا النوع من الخلايا الشمسية حتى الآن. هذا الإنجاز هو قفزة كبيرة من معدل تحويل الطاقة الحالي من حوالي 20٪ ذكرتها دراسات أخرى على perovskite / الخلايا الشمسية جنبا إلى جنب العضوية.
وقال الدكتور تشن وي، زميل باحث في قسم الهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية في جامعة نيو ساوث ويلز، إن أحدث الأبحاث تقترب من معدل تحويل الطاقة بنسبة 26.7٪ من الخلايا الشمسية السيليكونية، والتي تهيمن على تكنولوجيا الطاقة الشمسية في السوق الكهروضوئية الحالية.
تتكون الخلية الشمسية المترادفة من خليتين فرعيتين أو أكثر متصلتين كهربائيا باستخدام طبقات متصلة (ICLs) تلعب دورا حاسما في تحديد أداء الجهاز وقابلية استنساخه. على الرغم من أن الخلايا الشمسية المترادفه perovskite / العضوية جذابة للجيل القادم من الخلايا الكهروضوئية رقيقة الفيلم ، وكفاءتها متخلفة عن أنواع أخرى من الخلايا الشمسية جنبا إلى جنب.
ولمعالجة هذا التحدي التكنولوجي، طور فريق أبحاث جامعة نيو ساوث ويلز ICL جديد وفعال يقلل من الخسائر في الجهد والبصري والكهرباء داخل الخلية الشمسية المترادف. ويستند هيكل طبقة ICL على طبقة أكسيد الزنك الاندونيوم 4 نانومتر سميكة رش إدراجها بين حمام العضوية وأكسيد الموليبدينوم مع خصائص كهربائية محسنة ونقل في المنطقة القريبة من الأشعة تحت الحمراء.
من خلال هذه التحسينات، حقق الباحثون أقصى قدر من الكفاءة بنسبة 23.6٪ في الخلايا الشمسية المترادفة العضوية perovskite/ العضوية. بالإضافة إلى ذلك، احتفظ الجهاز المترادف بكفاءة أولية بنسبة 90٪ بعد 500 ساعة من تتبع أقصى نقطة طاقة تحت الإضاءة المستمرة.
وقال أستاذ مساعد هو يياكتشافهميفتح الباب أمام الخلايا الشمسية الترادفية رقيقة الفيلم التي هي مرنة وخفيفة الوزن ومنخفضة التكلفة، ورقيقة جدا، والتي يمكن أن يكون لها تطبيقات واسعة النطاق مثل في الستائر التي تعمل بالطاقة الشمسية، والمركبات،القوارب، وغيرها من الأجهزة المحمولة.
"تظهر دراستنا الإمكانات الكبيرة للخلايا الشمسية الترادفية القائمة على perovskite للتطبيق التجاري المستقبلي للتكنولوجيا الكهروضوئية. وبناء على اكتشافنا الجديد، نأمل في زيادة تحسين أداء خلايانا الشمسية المترادف وتوسيع نطاق هذه التكنولوجيا."قيل(أست بروفيسور هو)
