Kutumia Vipengele vya Rare-Earth ili Kushinda Mapungufu ya Seli za Jua
Kutumia Vipengele vya Rare-Earth ili Kushinda Mapungufu ya Seli za Jua
chanzo:vifaa vya AZOSeli za jua za PerovskiteSeli za jua za Perovskite zina faida juu ya teknolojia ya sasa ya seli za jua. Zina uwezo wa kuwa na ufanisi zaidi, ni wepesi, na zinagharimu chini ya vibadala vingine. Katika seli ya jua ya perovskite, safu ya perovskite imefungwa kati ya electrode ya uwazi mbele na electrode ya kutafakari nyuma ya seli.Usafiri wa elektroni na tabaka za usafiri wa shimo huingizwa kati ya miingiliano ya cathode na anode, ambayo inawezesha ukusanyaji wa malipo kwenye electrodes.Kuna uainishaji nne wa seli za jua za perovskite kulingana na muundo wa mofolojia na safu ya safu ya safu ya usafirishaji ya malipo: sayari ya kawaida, sayari iliyogeuzwa, mesoporous ya kawaida, na miundo ya mesoporous iliyogeuzwa.Hata hivyo, kuna vikwazo kadhaa na teknolojia. Mwanga, unyevu na oksijeni vinaweza kusababisha uharibifu wao, ufyonzwaji wao unaweza kutolingana, na pia wana matatizo na ujumuishaji wa chaji isiyo na miale. Perovskites inaweza kuharibiwa na electrolytes ya kioevu, na kusababisha masuala ya utulivu.Ili kutambua matumizi yao ya vitendo, uboreshaji lazima ufanywe katika ufanisi wao wa ubadilishaji nguvu na utulivu wa uendeshaji. Hata hivyo, maendeleo ya hivi karibuni katika teknolojia yamesababisha seli za jua za perovskite na ufanisi wa 25.5%, ambayo ina maana kwamba hawako nyuma ya seli za kawaida za jua za silicon photovoltaic.Ili kufikia mwisho huu, vipengele vya nadra vya dunia vimechunguzwa kwa matumizi katika seli za jua za perovskite. Wana mali ya picha ambayo hushinda shida. Kwa hivyo kuzitumia katika seli za jua za perovskite kutaboresha mali zao, na kuzifanya ziwe na faida zaidi kwa utekelezaji mkubwa wa suluhisho la nishati safi.Jinsi Vipengele Adimu vya Dunia Vinavyosaidia Perovskite Seli za JuaKuna mali nyingi za faida ambazo vitu adimu vya ardhi vinamiliki ambavyo vinaweza kutumika kuboresha utendaji wa kizazi hiki kipya cha seli za jua. Kwanza, uwezo wa uoksidishaji na upunguzaji katika ayoni za adimu zinaweza kutenduliwa, na hivyo kupunguza uoksidishaji na upunguzaji wa nyenzo lengwa. Zaidi ya hayo, uundaji wa filamu nyembamba unaweza kudhibitiwa na kuongezwa kwa vipengele hivi kwa kuunganisha na perovskites zote mbili na oksidi za chuma za usafiri wa malipo.Zaidi ya hayo, muundo wa awamu na sifa za optoelectronic zinaweza kurekebishwa kwa kuzipachika badala ya kimiani ya kioo. Upungufu wa kasoro unaweza kupatikana kwa kuzipachika kwenye nyenzo lengwa ama kwa njia ya kati kwenye mipaka ya nafaka au kwenye uso wa nyenzo.Zaidi ya hayo, fotoni za infrared na urujuanimno zinaweza kugeuzwa kuwa nuru inayoonekana inayoitikia perovskite kutokana na kuwepo kwa mizunguko mingi yenye nguvu ya mpito katika ayoni za dunia adimu.Faida za hii ni mbili: huepuka perovskites kuharibiwa na mwanga wa juu-nguvu na kupanua wigo wa majibu ya spectral ya nyenzo. Kutumia vipengele vya dunia adimu kwa kiasi kikubwa inaboresha utulivu na ufanisi wa seli za jua za perovskite.Kurekebisha Mofolojia ya Filamu NyembambaKama ilivyotajwa hapo awali, vitu adimu vya ardhi vinaweza kurekebisha mofolojia ya filamu nyembamba zinazojumuisha oksidi za chuma. Imethibitishwa kuwa morpholojia ya safu ya usafirishaji ya malipo huathiri morpholojia ya safu ya perovskite na mawasiliano yake na safu ya usafirishaji wa malipo.Kwa mfano, doping yenye ayoni za nadra za dunia huzuia mkusanyiko wa nanoparticles za SnO2 ambazo zinaweza kusababisha kasoro za kimuundo, na pia hupunguza uundaji wa fuwele kubwa za NiOx, na kuunda safu sare na kompakt ya fuwele. Kwa hivyo, filamu za safu nyembamba za dutu hizi bila kasoro zinaweza kupatikana kwa kutumia doping ya nadra.Zaidi ya hayo, safu ya scaffold katika seli za perovskite zilizo na muundo wa mesoporous ina jukumu muhimu katika mawasiliano kati ya perovskite na tabaka za usafiri wa malipo katika seli za jua. Nanoparticles katika miundo hii inaweza kuonyesha kasoro za kimofolojia na mipaka mingi ya nafaka.Hii inasababisha ujumuishaji mbaya na mbaya wa malipo yasiyo ya mionzi. Kujaza pore pia ni suala. Doping na ayoni za nadra za ardhini hudhibiti ukuaji wa kiunzi na hupunguza kasoro, na kuunda muundo wa nano zilizosawazishwa.Kwa kutoa uboreshaji wa muundo wa kimofolojia wa perovskite na tabaka za usafirishaji wa malipo, ioni za ardhi adimu zinaweza kuboresha utendaji wa jumla na uthabiti wa seli za jua za perovskite, na kuzifanya zifae zaidi kwa matumizi makubwa ya kibiashara.Wakati UjaoUmuhimu wa seli za jua za perovskite hauwezi kupunguzwa. Watatoa uwezo wa juu wa uzalishaji wa nishati kwa gharama ya chini zaidi kuliko seli za sasa za jua za silicon kwenye soko. Utafiti umeonyesha kuwa doping perovskite na ions adimu-ardhi inaboresha mali yake, na kusababisha uboreshaji katika ufanisi na utulivu. Hii inamaanisha kuwa seli za jua za perovskite zilizo na utendakazi ulioboreshwa ni hatua moja karibu na kuwa ukweli.
