修复界面增强百草枯太阳能性能

世界上数以百万计的人仍然无法用电,很容易预测世界本已充满挑战性能源需求只会增加太阳电站长期以来一直以充满希望的可再生能源出现,但光电用太阳能电池仍然受相对低效率的影响,即使使用新材料如百科维兹使用时也是如此。kebangsaan大学Akrajas Ali Umar博士和中国Fudan大学Yiqiang成教授报告原子深度素材,可补充百草枯太阳能电池电子传输素材中常见界面问题,导致光电提升提高性能和稳定性

电是照明家用的基本条件,供热系统、抽水系统以及许多其他小器械对提高人民贫穷线以上至关紧要但据联合国估计,全世界仍有7.89亿人用不上电。关键是要向所有人提供并通电,但能源部门是造成气候变化的温室气体排放的最大推波助澜者。从燃烧化石燃料生成的二氧化碳到提取和燃烧天然气释放的甲烷,我们能源需求处于变暖地球核心因此,关键是,我们实现零能源穷困的努力受可持续环保技术驱动,而这项声明构成联合国17项可持续发展目标目标7的基础

太阳能是我们寻找更可持续的能源的一个大有希望的选择太阳每秒都提供足够电量 以当前使用水平为地球2小时能量需求提供燃料此外,全球20%的人口生活在70个国家,这些国家拥有利用太阳能的巨大潜力,其中一些国家可以在不经历季节性输出下降的情况下实现这一点。估计通过对必要技术的适当投资,太阳能可产生世界总电需量的30-50%。

太阳挑战
历史上,捕捉太阳巨大的电源问题一直是太阳能技术的成本和相对低效率问题。光电效率 — — 多少阳光能有效化为电 — — 仍然是对太阳能持续增长的挑战。

传统上,太阳电池需要将阳光转换成电由晶状硅结构组成,效率达20-25%当硅与其他半导体材料并发时,创建多点聚用太阳能电池时,效率可提高到约30%。但仍相对较低,实现巨大的太阳能潜力需要新努力提高太阳能电池性能正因如此,太阳能技术的进一步发展势必包括寻找可用于高效太阳能电池的新材料。

估计通过适当投资,太阳能可产生全球总电量的30-50%

Peroviste增长与允诺
在寻找新太阳能电池材料方面,自2009年首次成功整合入太阳能电池以来,百科夫斯基一直受到大量研究关注。具体地说,anovskite是氧化矿物质,但其他类似结构的其他材料也被称为provskite太阳电池最常用的百草枯材料为混合铅或锡卤化物材料,往往既廉价生产又简单制造始创效率小于4%时首次发明,普罗夫斯基太阳能电池现在可以自发实现效率25%或30%,并用多枢纽太阳能电池并用硅实现效率30%光电特性很容易通过仔细选择组成晶状结构的金属来调整

尽管快速开发,普罗夫斯基太阳能电池的效率仍需进一步提高。千兆位太阳能电池失效的关键位置之一是电池电子传输层与百兆位材料本身交接点,两端交换电子电子运输层中的任何缺陷将困住从普罗夫斯基特飞来的电子,并阻塞它们按宜穿透太阳能电池电子传输层缺陷需要纠正,以便无障碍电子运动穿透太阳能电池并因此提高效率偏差校正通常通过添加多层其他材料实现,可覆盖缺陷并从而改善光电动态电子运动百草枯材料与电子传输层界面

修复接口提高性能
Kebangsaan大学Akrajas Ali Umar博士和中国Fudan大学Yiqiang成教授最近报告通过消能二氧化提高千兆数太阳能电池光电动态₂电子传输层研究者使用原子薄二维(2D)硫化物层₂)消能材料并发现硫原子适当填充电子运输层缺氧量,从而实现高效消能此外,Tis传导带₂能源类比TiO₂通向两个素材间更好的联通is理想光电特性₂发现可启动无强度光生成电子传输百草枯与电子传输层界面,改善开路电压并最终实现高效百草枯太阳能电池

光电动态提升
值得注意的是,研究者发现2DTIS₂消能层加载从普洛夫斯基提取到电子运输层并加载从普罗夫斯基传输到阴极十倍并提升承载器在太阳能电池中的移动系数千分之1000, 并增强电池稳定性内含太阳能电池和新材料的设备在太阳辐照下持续操作长段期间保留97.4%性能

研究者们相信,这一技术 — — 仅应用原子深层消能素,仔细选择以匹配千叶核心能量水平 — — 可能导致显著提高太阳能电池效率。进一步优化消毒素,尤其是水晶矩阵组成和结构,可进一步提高本研究所见效率这是研究组当前工作的重点,研究组期望报告后期出版物的进一步改进