Foinse: perovskite-info.com
Tá taighdeoirí ó Ollscoil Chongqing na Síne, Acadamh Eolaíochtaí na Síne (CAS) agus JA Solar Holdings Co., in éineacht le hInstitiúid Náisiúnta Eolaíochta agus Teicneolaíochta Ulsan (UNIST) sa Chóiré Theas agus CTF Solar na Gearmáine agus deartha acu ceall gréine perovskite bunaithe ar dhénártha. ciseal iompair poll measctha (HTL) a thairgeann feidhmíocht níos fearr ná HTLanna a bhíonn ag brath ar dopants hygroscópacha a úsáidtear go coitianta.
Léiriú scéimreach de struchtúr plánach na gceall gréine nip perovskite
Íomhá: Acadamh Eolaíochtaí na Síne, DeCarbon, Ceadúnas Creative Commons CC BY 4.0
Mheas an fhoireann dhá ábhar iompair poll a raibh tóir orthu chun HTL measctha dénártha a chruthú, rud a léirigh friotaíocht taise feabhsaithe. Mar thoradh air sin, bhain CPSanna atá feistithe leis an HTL measctha éifeachtúlacht chomhshó cumhachta curadh (PCE) suas le 24.3 faoin gcéad agus cobhsaíocht oibríochta níos fearr. Is féidir leis na cealla gan imchochlú éifeachtacht tosaigh 90 faoin gcéad a choinneáil tar éis iad a stóráil i gcoinníollacha dorcha comhthimpeallacha (30 faoin gcéad RH) ar feadh 1200 uair an chloig. Tugann na torthaí seo le tuiscint go bhféadfadh HTL measctha den sórt sin a bheith ina straitéis tuar dóchais inti chun freastal ar éilimh na n-iarratas fótavoltach sa todhchaí le héifeachtúlacht ísealchostais agus le cobhsaíocht fheiste chomh maith.
Dhéan na heolaithe an HTL leis an polaiméir Regioregular poly(3-hexylthiophene) (P3HT) agus Spiro-OMeTAD i gcumraíocht dhénártha mheasctha, a deir siad a chuireann cosaint níos fearr ar fáil don ionsúire perovskite a úsáidtear sa chill a bhuíochas le hidreafóbacht P3HT. Ní hamháin go léiríonn P3HT ord móilíneach níos airde ach léiríonn sé treoshuíomh fabhrach 'aghaidh ar aghaidh', ie, tá na móilíní P3HT comhthreomhar leis an tsubstráit, a bhfuil éifeachtaí dearfacha suntasacha acu ar na hairíonna opto-leictreonacha agus ar shoghluaisteacht iompróra muirir, " a mhínigh siad.
Thóg an fhoireann an chill gréine le foshraith ocsaíd stáin indium (ITO), ciseal iompair leictreon ocsaíd stáin (IV) (SnO2) (ETL), ciseal perovskite, an HTL molta, ciseal maolánach ocsaíd moluibdín (MoOx), agus a óir (Au) teagmhála miotail.
Rinne na taighdeoirí tástáil ar fheidhmíocht roinnt cealla gréine a forbraíodh leis an dearadh seo agus le limistéar gníomhach de 0.08 cm2 trí ionsamhlóir gréine feistithe le lampa Xeanón 450 W agus méadar foinse Keithley 2400 faoi choinníollacha soilsithe caighdeánacha. Bhain an gléas curadh amach éifeachtacht chomhshó cumhachta de 24.30 faoin gcéad agus éifeachtúlacht dheimhnithe de 24.22 faoin gcéad. Bhain sé amach freisin voltas ciorcad oscailte de 1.18 V, dlús reatha gearrchiorcaid de 24.94 mA cm-2, agus fachtóir líonta de 82.51 faoin gcéad . Bhí an chill in ann 90 faoin gcéad dá éifeachtúlacht tosaigh a choinneáil freisin tar éis 1,200 uair an chloig stórála i dtimpeallacht dorcha comhthimpeallach.
"Tá modhnú rathúil ar an Spiro-OMeTAD HTL traidisiúnta léirithe trí ionchorprú polaiméire hidreafóbach P3HT i scannán Spiro-OMeTAD chun éifeachtúlacht agus cobhsaíocht cealla gréine perovskite a fheabhsú," a chríochnaigh an grúpa. "Creidimid go réiteoidh an straitéis seo an bealach ar fhorbairt cealla gréine perovskite ar chostas íseal, éifeachtach agus cobhsaí."