Фотоэлектрический тандем перовскит/органический: повышенная эффективность и продолжительность

Повышение производительности солнечных элементов на основе Perrovskiti и органических полупроводников благодаря новому многофункциональному слою для транспортировки пробелов

В последние годы сектор солнечного солнечного мультигитузио принял большое количество комбинаций в попытке преодолеть знаменитый лимит Shockley-производителя. Один из них представлен фотоэлектрическим тандемным перовскитом/органическим, в котором более высокая единица, основанная на Перовскити, укладывается на более низкую единицу на основе полимеров.

На бумаге эта свадьба предлагает неоспоримые преимущества, начиная с явно более высокой эффективности преобразования и продолжительности, чем у традиционных органических фотоэлектрических.

Комбинация кажется многообещающей, прежде всего для производства тонких и гибких фотоэлектрических модулей, подходящих для носимых устройств и интегрированных систем в зданиях.

Жаль, что в действительности производительность POTSC (аббревиатура перовскита/органических тандемных солнечных элементов) остается ограниченной. Причина? Потеря напряжения открытой цепи (ЛОС — максимальное напряжение, которое ячейка может произвести в отсутствие потока тока) в нижних штрафах в большой полосовой перовските.

Решение единомышленника, новый слой для пробелов

Одна из стратегий, созданных для преодоления проблемы, поступает сегодня из Национального института науки и техники Олсана (UNIST) в Южной Корее. Здесь большая группа ученых спроектировала и создала селективный многофункциональный слой для пробелов (MHSL), способного обеспечить повышение для фотоэлектрического перовскита/органического тандема.

Рассматриваемый слой получается путем смешивания двух функционализированных самообучения молекул Monostratum. Процесс, который, среди прочего, улучшает кристалличность и ориентацию перовскита.

Новый трансферный слой пробелов, объясняет Корейский университет, «Он был тщательно разработан для того, чтобы выровнять свои уровни энергии с активным слоем перовскита, избирательно извлекая пробелы и блокирующие электроны и, таким образом, уменьшая потери из -за рекомбинации заряда. Эффективное извлечение заряда имеет важное значение, потому что после абсорбции света электроны и пробелы должны достигать их соответствующих электродов, чтобы генерировать ток».Полем Неправильно отстраненный уровень энергии вызываетВ Действительно, потеря заряда и снижение эффективностиПолем

Солнечный тандем перовскит/более эффективные органические

Результат? Солнечные батареи тандем перовскит/органический с новым слоем показывают рекордное напряжение цепи 2,216 В и эффективность преобразования мощности 24,73%. Ценность является одной из самых высоких зарегистрированных в мире для этой технологии.

Не только это. Прототип сохранил более 80% своей первоначальной эффективности после длительного воздействия температуры 65 ° C непрерывного освещения, демонстрируя превосходную долгосрочную стабильность. Результаты исследований появляются в статье «Охватывающее напряжение с открытым циркусом 2,2 В в солнечных элементах перовскита/органического тандема через многофункциональное отверстие -селективное слое» на Усовершенствованные энергетические материалыПолем