Покращення стабільності інтерфейсу в інвертованих перовскитових сонячних елементах завдяки ламінованій структурі
Новітні розробки в області перовскітових сонячних елементів
З огляду на сучасні виклики у галузі енергетики, перовскітові сонячні елементи набувають все більшої популярності як потенційна альтернатива традиційним кремнієвим модулям. Недавнє дослідження, проведене в партнерстві між Гонконзьким університетом науки і технологій (HKUST) та Гонконзьким політехнічним університетом (PolyU), відкрило новий розділ в історії розвитку цих елементів.
Основною інновацією стало створення ламінованої мікроструктурної інтерфейси, що значно підвищує ефективність і стабільність перовскітових сонячних елементів. Цей прорив може мати далекосяжні наслідки для сфери портативних пристроїв, мережевих систем та аерокосмічних технологій завдяки високій ефективності, зниженим витратам на виробництво та гнучкому дизайну таких елементів.
Інноваційний дизайн інтерфейсу
Дослідницька команда, очолювана професорами Чжоу Юаньюаньюн з HKUST та Цай Сунгхуа з PolyU, зосередилася на розробці нової тришарової структури для поліпшення інтерфейсу. До складу нової інтерфейси входять: шар молекулярної пасивації, шар похідного фуллерену та двовимірний перовскітовий шар. Ця нова структура суттєво знижує щільність дефектів на критичних інтерфейсах, забезпечуючи покращене енергетичне вирівняння між шарами.
Результатом нової інженерії стала підвищена продуктивність сонячних елементів, що демонструє стійкість до різноманітних умов, таких як тривалий вплив світла та висока вологість. Доктор Го Пенфей, один з авторів дослідження, зазначив: “ми впровадили концепцію композитних матеріалів у дизайн інтерфейсу оптоелектронних пристроїв, що дозволяє досягти результатів, які неможливо отримати при традиційному інженерії інтерфейсів”.
Потенціал мікроструктурних елементів
Професор Чжоу наголосив на важливості розуміння поведінки матеріалів на мікро- та атомному рівнях. “Перовскіт є м’яким решітковим матеріалом. Ми можемо створювати мікроструктурні елементи в цьому типі матеріалу, які важко досягти з традиційними матеріалами,” – підкреслив він. Розробка таких структур на нанорівнях або навіть на атомному рівні може стимулювати інновації й дати новий поштовх до вдосконалення пристроїв з перовскітових матеріалів.
Таким чином, дослідження команди з HKUST та PolyU відкриває нові горизонти для розвитку перовскітових сонячних елементів, роблячи їх ще більш привабливими для використання в майбутніх інноваційних рішеннях. Актуальність та перспективність таких технологій підкреслює їх важливість у розвитку зеленої енергетики.
