సౌర ఘటాల పరిమితులను అధిగమించడానికి అరుదైన-భూమి మూలకాలను ఉపయోగించడం
సౌర ఘటాల పరిమితులను అధిగమించడానికి అరుదైన-భూమి మూలకాలను ఉపయోగించడం
మూలం: AZO పదార్థాలుపెరోవ్స్కైట్ సౌర ఘటాలుపెరోవ్స్కైట్ సౌర ఘటాలు ప్రస్తుత సోలార్ సెల్ టెక్నాలజీ కంటే ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి. అవి మరింత సమర్థవంతంగా, తేలికైనవి మరియు ఇతర వేరియంట్‌ల కంటే తక్కువ ఖర్చుతో ఉండే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. పెరోవ్‌స్కైట్ సోలార్ సెల్‌లో, పెరోవ్‌స్కైట్ పొర ముందు భాగంలో పారదర్శక ఎలక్ట్రోడ్ మరియు సెల్ వెనుక ఉన్న రిఫ్లెక్టివ్ ఎలక్ట్రోడ్ మధ్య ఉంటుంది.కాథోడ్ మరియు యానోడ్ ఇంటర్‌ఫేస్‌ల మధ్య ఎలక్ట్రోడ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ మరియు హోల్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ లేయర్‌లు చొప్పించబడతాయి, ఇది ఎలక్ట్రోడ్‌ల వద్ద ఛార్జ్ సేకరణను సులభతరం చేస్తుంది.పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాల యొక్క పదనిర్మాణ నిర్మాణం మరియు ఛార్జ్ రవాణా పొర యొక్క పొర క్రమం ఆధారంగా నాలుగు వర్గీకరణలు ఉన్నాయి: సాధారణ ప్లానార్, విలోమ ప్లానార్, సాధారణ మెసోపోరస్ మరియు విలోమ మెసోపోరస్ నిర్మాణాలు.అయితే, సాంకేతికతతో అనేక లోపాలు ఉన్నాయి. కాంతి, తేమ మరియు ఆక్సిజన్ వాటి క్షీణతను ప్రేరేపిస్తాయి, వాటి శోషణ సరిపోలకపోవచ్చు మరియు అవి నాన్-రేడియేటివ్ ఛార్జ్ రీకాంబినేషన్‌తో కూడా సమస్యలను కలిగి ఉంటాయి. పెరోవ్‌స్కైట్‌లు ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్‌ల ద్వారా క్షీణించబడతాయి, ఇది స్థిరత్వ సమస్యలకు దారితీస్తుంది.వారి ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలను గ్రహించడానికి, వారి శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యం మరియు కార్యాచరణ స్థిరత్వంలో మెరుగుదలలు చేయాలి. అయినప్పటికీ, సాంకేతికతలో ఇటీవలి పురోగతులు 25.5% సామర్థ్యంతో పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాలకు దారితీశాయి, అంటే అవి సాంప్రదాయ సిలికాన్ ఫోటోవోల్టాయిక్ సౌర ఘటాల కంటే చాలా వెనుకబడి లేవు.ఈ క్రమంలో, పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాలలోని అనువర్తనాల కోసం అరుదైన-భూమి మూలకాలు అన్వేషించబడ్డాయి. వారు సమస్యలను అధిగమించే ఫోటోఫిజికల్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటారు. పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాలలో వాటిని ఉపయోగించడం వలన వాటి లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది, క్లీన్ ఎనర్జీ సొల్యూషన్స్ కోసం పెద్ద ఎత్తున అమలు చేయడానికి వాటిని మరింత ఆచరణీయంగా చేస్తుంది.పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాలకు అరుదైన భూమి మూలకాలు ఎలా సహాయపడతాయిఈ కొత్త తరం సౌర ఘటాల పనితీరును మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగించే అరుదైన భూమి మూలకాలు కలిగి ఉన్న అనేక ప్రయోజనకరమైన లక్షణాలు ఉన్నాయి. ముందుగా, అరుదైన-భూమి అయాన్లలోని ఆక్సీకరణ మరియు తగ్గింపు పొటెన్షియల్స్ రివర్సిబుల్, లక్ష్య పదార్థం యొక్క స్వంత ఆక్సీకరణ మరియు తగ్గింపును తగ్గిస్తుంది. అదనంగా, పెరోవ్‌స్కైట్‌లు మరియు ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ మెటల్ ఆక్సైడ్‌లు రెండింటితో కలపడం ద్వారా ఈ మూలకాలను జోడించడం ద్వారా సన్నని-పొర ఏర్పాటును నియంత్రించవచ్చు.ఇంకా, దశ నిర్మాణం మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ లక్షణాలను క్రిస్టల్ లాటిస్‌లో ప్రత్యామ్నాయంగా పొందుపరచడం ద్వారా సర్దుబాటు చేయవచ్చు. ధాన్యం సరిహద్దుల వద్ద లేదా పదార్థం యొక్క ఉపరితలంపై మధ్యంతరంగా లక్ష్య పదార్థంలో వాటిని పొందుపరచడం ద్వారా లోపం నిష్క్రియాత్మకతను విజయవంతంగా సాధించవచ్చు.అంతేకాకుండా, అరుదైన-భూమి అయాన్లలో అనేక శక్తివంతమైన పరివర్తన కక్ష్యల ఉనికి కారణంగా ఇన్‌ఫ్రారెడ్ మరియు అతినీలలోహిత ఫోటాన్‌లను పెరోవ్‌స్కైట్-ప్రతిస్పందించే కనిపించే కాంతిగా మార్చవచ్చు.దీని యొక్క ప్రయోజనాలు రెండు రెట్లు: ఇది పెరోవ్‌స్కైట్‌లు అధిక-తీవ్రత కాంతి ద్వారా దెబ్బతినకుండా నివారిస్తుంది మరియు పదార్థం యొక్క వర్ణపట ప్రతిస్పందన పరిధిని విస్తరిస్తుంది. అరుదైన భూమి మూలకాలను ఉపయోగించడం పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాల స్థిరత్వం మరియు సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది.థిన్ ఫిల్మ్‌ల స్వరూపాలను సవరించడంగతంలో చెప్పినట్లుగా, అరుదైన భూమి మూలకాలు మెటల్ ఆక్సైడ్‌లతో కూడిన సన్నని చలనచిత్రాల స్వరూపాలను సవరించగలవు. అంతర్లీన ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ లేయర్ యొక్క పదనిర్మాణం పెరోవ్‌స్కైట్ పొర యొక్క పదనిర్మాణ శాస్త్రాన్ని మరియు ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ లేయర్‌తో దాని సంబంధాన్ని ప్రభావితం చేస్తుందని చక్కగా డాక్యుమెంట్ చేయబడింది.ఉదాహరణకు, అరుదైన-భూమి అయాన్లతో డోపింగ్ చేయడం వలన నిర్మాణ లోపాలను కలిగించే SnO2 నానోపార్టికల్స్ సముదాయాన్ని నిరోధిస్తుంది మరియు పెద్ద NiOx స్ఫటికాల ఏర్పాటును కూడా తగ్గిస్తుంది, స్ఫటికాల యొక్క ఏకరీతి మరియు కాంపాక్ట్ పొరను సృష్టిస్తుంది. అందువల్ల, లోపాలు లేకుండా ఈ పదార్ధాల యొక్క పలుచని పొర చిత్రాలను అరుదైన-భూమి డోపింగ్‌తో సాధించవచ్చు.అదనంగా, మెసోపోరస్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉన్న పెరోవ్‌స్కైట్ కణాలలోని పరంజా పొర, సౌర ఘటాలలో పెరోవ్‌స్కైట్ మరియు ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ లేయర్‌ల మధ్య పరిచయాలలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. ఈ నిర్మాణాలలోని నానోపార్టికల్స్ పదనిర్మాణ లోపాలు మరియు అనేక ధాన్యం సరిహద్దులను ప్రదర్శిస్తాయి.ఇది ప్రతికూల మరియు తీవ్రమైన నాన్-రేడియేటివ్ ఛార్జ్ రీకాంబినేషన్‌కు దారితీస్తుంది. పోర్ ఫిల్లింగ్ కూడా ఒక సమస్య. అరుదైన-భూమి అయాన్లతో డోపింగ్ పరంజా పెరుగుదలను నియంత్రిస్తుంది మరియు లోపాలను తగ్గిస్తుంది, సమలేఖనమైన మరియు ఏకరీతి నానోస్ట్రక్చర్‌లను సృష్టిస్తుంది.పెరోవ్‌స్కైట్ మరియు ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ లేయర్‌ల యొక్క పదనిర్మాణ నిర్మాణానికి మెరుగుదలలను అందించడం ద్వారా, అరుదైన ఎర్త్ అయాన్‌లు పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాల యొక్క మొత్తం పనితీరు మరియు స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరుస్తాయి, వాటిని పెద్ద-స్థాయి వాణిజ్య అనువర్తనాలకు మరింత అనుకూలంగా చేస్తాయి.ది ఫ్యూచర్పెరోవ్స్కైట్ సౌర ఘటాల ప్రాముఖ్యతను తక్కువగా అంచనా వేయలేము. ప్రస్తుతం మార్కెట్‌లో ఉన్న సిలికాన్ ఆధారిత సౌర ఘటాల కంటే చాలా తక్కువ ధరకు ఇవి అత్యుత్తమ శక్తి ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని అందిస్తాయి. అరుదైన-భూమి అయాన్లతో పెరోవ్‌స్కైట్‌ను డోపింగ్ చేయడం దాని లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుందని, ఇది సామర్థ్యం మరియు స్థిరత్వంలో మెరుగుదలలకు దారితీస్తుందని అధ్యయనం నిరూపించింది. మెరుగైన పనితీరుతో పెరోవ్‌స్కైట్ సౌర ఘటాలు వాస్తవికతగా మారడానికి ఒక అడుగు దగ్గరగా ఉన్నాయని దీని అర్థం.
