Italija je razvila solarni modul koji može održati početnu efikasnost od 90% na 85°C

Uvod: Istraživački tim predvođen Univerzitetom Tor Vergata u Rimu, Italija, proizveo je solarni modul od peroksida ukupne efektivne površine od 42,8 cm2 i površine otvora od 50 kvadratnih centimetara. Solarni panel se sastoji od 14 serija peroksidnih baterija sa 20% efikasnosti u seriji. Nakon 800 sati termičkog naprezanja na 85°C, još uvijek može održati početnu efikasnost od 90%.

Međunarodni istraživački tim koristio je novu vrstu doping strategije za dizajn peroksidnog solarnog modula. Rečeno je da u poređenju sa drugim uređajima na bazi peroksida, modul može postići veću efikasnost uz održavanje značajne stabilnosti rada.

Iako se čini da su peroksidne solarne ćelije na putu masovne proizvodnje, ljudi su još uvijek zainteresirani za tehnologiju zbog zabrinutosti oko stabilnosti sloja za transport rupa (HTL) i njegove osjetljivosti na atmosferske uvjete. pogođeni.

Naučnici su rekli da mogu promijeniti molekularnu težinu (MW) materijala transportnog sloja rupa (HTM) dopiranog politriarilaminom (PTAA). Oni su objasnili: „Monotono povećanje efikasnosti konverzije snage kao funkcija MW povezano je sa sličnim povećanjem napona otvorenog kola (VOC), struje kratkog spoja (JSC) i faktora punjenja (FF). Na ovaj način, mobilnost naboja unutar HTL-a i prijenos naboja na sučelju peroksid/HTL se povećao za red veličine.”

Rekli su da je ovo poboljšanje postignuto kombinovanim efektom strategije dopinga i podešavanja MW, čime je postignuta dislokacija polarona na polimernom lancu. Naučna istraživanja su istakla da je stvaranje polarona u peroksidnim solarnim ćelijama mogući faktor koji takve baterije čini posebno efikasnim, iako je mehanizam iza polarona potpuno nepoznat. Poleon je distorzija koja se brzo mijenja u atomskoj rešetki materijala. Formira se oko elektrona koji se kreće za nekoliko triliontina sekunde, a zatim nestaje.

Na osnovu ukupne efektivne površine od 42,8 kvadratnih centimetara i površine otvora od 50 kvadratnih centimetara, 14 serija peroksidnih baterija sa 20% efikasnosti su povezane u seriju da bi se konstruisao panel sa 17% efikasnosti. Povećanje polova za defokusiranje u sloju HMW PTAA ne samo da daje važan doprinos visokoj efikasnosti uređaja, već ima i pozitivan efekat na peroksidnu rešetku donjeg sloja, čime se poboljšava njegova ukupna stabilnost. Rečeno je da nakon 1080 sati termičkog naprezanja na 85 stepeni Celzijusa, baterija i dalje može održati početnu efikasnost veću od 90%, a nakon 160 sati izlaganja i dalje može održati početnu efikasnost od 87%. Solarni panel i dalje može održati početnu efikasnost veću od 90% nakon 800 sati termičkog stresa na 85 stepeni Celzijusa.

Ovaj modul je predstavljen u radu „Postizanje stabilnog solarnog modula tipa perovskit od više od 17% podešavanjem polaronskog rasporeda transportnog sloja polimernih rupa” objavljenom u „Nano Energy”. Istraživački tim uključuje naučnike sa Univerziteta Tor Vergata u Rimu, Italija, Univerzitetskog koledža u Londonu, Univerziteta Cambridge u Velikoj Britaniji i Instituta Max Planck za istraživanje polimera u Njemačkoj.