Anvendt fysisk videnskabelig forskning fremmer solenergi

I en artikel offentliggjort i denne måned i Videnskab , forskere i Huang-gruppen i College of Arts &Sciences' afdeling for anvendte fysiske videnskaber ved University of North Carolina i Chapel Hill afslørede en ny metode til at stabilisere perovskit-solceller og diskuterede konsekvenserne, det har på fremtiden for solenergi og andre teknologier.

Perovskite solceller er en ny type solcelle, der inkluderer en metalhalogenid perovskit struktureret forbindelse som det lys-høstende aktive lag. Perovskite-solceller har vist høj sol-til-el-konverteringseffektivitet til lave produktionsomkostninger, gør dem til stadig mere populære emner for forskning i vedvarende energi. Imidlertid, deres stabilitet, når de udsættes for fugt og ilt, forbliver en kritisk hindring at overvinde før kommercialisering. Huang-gruppen imødekom denne udfordring ved at foreslå en ny metode, der ville øge modstanden af ​​perovskit-solcellerne under omgivende forhold.

"Ved at omdanne overfladen af ​​perovskitter til en kompakt, vanduopløseligt blyoxysaltelag, vi kan effektivt blokere indtrængning af ilt og fugt og stabilisere perovskitlaget, " sagde hovedefterforsker Jinsong Huang. "Det undertrykker også ionmigreringen gennem grænsefladerne, en anden hovedudfordring, som perovskit-solceller står over for. Som resultat, vores perovskit-solceller udviser fremragende stabilitet under realistiske driftsforhold."

Disse resultater kan hjælpe med at frigøre potentialet for, at perovskit-solceller kan produceres kommercielt til brug i ren energi og andre applikationer.

"Vores undersøgelse viser en ny metode, der effektivt kan stabilisere perovskitmaterialerne, ikke kun i solceller, men også på andre perovskit-relaterede områder, som fotodetektor, Røntgen detektor og LED, " sagde Huang.