Изследователи от университета „Читкар“ в Индия съобщават, че са успели да подобрят стабилността и ефективността на перовскитните соларни клетки на калаена основа, като са използвали техника, наречена градиране на ширината на забранената зона (bandgap grading). Тя се състои в промяна на дебелината и характеристиките на абсорбиращия слой на перовскита, което му позволява да улавя по-широк диапазон от фотони. Предложената конфигурация постига ефективност на преобразуване на енергията от 23,61% с параболичен подход и 21,68% с подхода на линейното градиране и надхвърля 24% при замяна на някои компоненти.
За симулиране на новата конфигурация на слънчевите клетки учените използват софтуера за моделиране на слънчеви клетки SCAPS-1D, разработен от Университета в Гент. Те приемат, че е използван безоловен перовскит на основата на калай, известен като CsSnI3-xBrx. След това учените „настройват“ абсорбиращия слой на слънчевата клетка, за да улавя повече светлина.
Първоначално дизайнът на клетката включвал субстрат, изработен от флуориран калаен оксид (FTO), електронен транспортен слой (ETL) на базата на цериев оксид (CeO2), абсорбиращ слой от перовскит, слой за пренос на дупки (HTL), изработен от мед, желязо и калай (Cu2FeSnS4), и метален контакт, изработен от злато (Au).
Изследователите са установили еднаква дебелина от 100 nm за ETL и за HTL. Дебелината на абсорбиращия слой от перовскит варира от 50 nm до 500 nm с променлива енергия на забранената зона от 1,25 eV до 1,78 eV.
При тестване при стандартни условия на осветяване предложената конфигурация на слънчевата клетка постига ефективност на преобразуване на енергията от 23,61% при параболичния подход и 21,68% при подхода с линеен градиент. Когато използваните материали ETL и HTL се заменят съответно с калаен оксид (SnO 2) и полистиролов сулфонат (PEDOT: PSS), ефективността на клетката също надхвърля 24 %.
Според учените тяхното изследване проправя пътя към разработването на високоефективни, екологични и стабилни перовскитни слънчеви клетки.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!