Kaltsiy titanit quyosh xujayralari 24 foiz samaradorlikka erishadi

NREL va AQSh universitetlari tadqiqotchilari guruhi so'nggi kaltsiy titanit quyosh xujayrasi 24 foiz samaradorlikka erishganini va 2400 soatlik 55 daraja Selsiyda quyosh nurlanishining ikki baravar ko'payishida o'zining dastlabki samaradorligining 87 foizini saqlab qolganligini xabar qildi.

Hisobotga ko'ra, bu "o'z turidagi har qanday hujayra tuzilishining eng yuqori samaradorligi".

Qayta tiklanadigan energiya milliy laboratoriyasi (NREL) va Toledo universiteti, Kolorado universiteti va San-Diegodagi Kaliforniya universiteti tadqiqotchilari 3-(aminometil) nomli yangi molekula yordamida shisha substratga qatlamlar joylashtirdilar. piridin (3-APy), bu arxitektura oddiy arxitekturadan qatlamlarning shisha taglikka yotqizilishi bilan farq qiladi.

Jamoa yuqori barqarorlik va tandem quyosh batareyalariga integratsiyalashgani uchun avvalgi usulni tanladi. Ushbu arxitekturadan foydalanib, tadqiqot xalkogenid quyosh xujayrasi yuzasiga 3-(aminometil)piridin (3-APy) deb nomlangan yangi molekulani qo'shdi. Bu molekula hujayra ichidagi amidin bilan reaksiyaga kirishib, xalkogenid qatlami yuzasida elektr maydoni hosil qiladi.

NREL kimyo va nanofanlar markazining katta olimi Kay Chjuning so'zlariga ko'ra, "Bu to'satdan batareyaning ishlashiga nafaqat samaradorlik, balki barqarorlik nuqtai nazaridan ham katta yordam beradi".

Tadqiqotchilar 3-APy deb ataydigan reaktiv sirt muhandisligi teskari hujayralar ish faoliyatini sezilarli darajada yaxshilashi mumkin va tadqiqotchilarning fikricha, bu teskari hujayralar samaradorligini 23 foizdan 25 foizgacha oshirishi mumkin.

Ularning tadqiqotlari Nature ilmiy jurnalida “Samarali va barqaror teskari kalsiy titanit quyosh xujayralari uchun sirt reaksiyalari” sarlavhasi ostida chop etilgan.

2020-yil oktabr oyida NREL Apex Flex nomli yangi xalkogenid materialini yaratdi, u shisha ustidagi toʻliq xalkogenidli tandem quyosh batareyalari uchun 2-23,1 foiz quvvatni konversiyalash samaradorligini va avtomobillar uchun moʻljallangan egiluvchan plastik substratlarda 21,3 foizni tashkil etdi (qarang. 23,1 foiz samaradorlik - kalkogenidli tandem quyosh batareyalari).

Ilgari Vuppertal universitetining nemis tadqiqotchilari ultra yupqa indiy oksidi qatlamidan foydalangan holda tandem kaltsiy titanit va organik quyosh xujayrasi uchun 24 foiz samaradorlikni e'lon qilishdi (qarang: tandem kaltsiy titanit/organik hujayralar uchun 24 foiz samaradorlik).

Bundan tashqari, ommaviy axborot vositalari akademik Xuan Vey va Nankin texnologiya universiteti qoshidagi ilg‘or materiallar instituti professori Chen Yonxua jamoasi yetti yil davomida yangi quyosh moddasi “xalkogenid” ustida minglab tajribalar o‘tkazib, tadqiqot olib borishganini xabar qildi. "xalkogenid quyosh xujayralari" uchun fotovoltaik konversiya samaradorligini 24 foizga etdi. Jamoa 24 foizlik xalqaro yetakchilik darajasiga erishdi.