Naujas kraujo ląstelių perovskitų gamybos būdas atveria kelią į mažą kainą ir didelę gamybą

Naujas panardinimo procesas naudojant sulfolos priedą sukuria labai efektyvias perovskito kraujo ląsteles. Šis metodas yra pigus, gerai tinka komercinės gamybos apimčių didinimui. Paskola: Nacionalinė Los Alamoso laboratorija

Sulfolano priedų procesas suteikia lengvą gamybą, mažą kainą, aukštą našumą, ilgą tarnavimo laiką.

Naujas, paprastesnis sprendimas tvariems perovskito kraujo kūneliams gaminti įveikia pagrindinę kliūtį didelių perspektyvių atsinaujinančios energijos technologijų gamybai ir komercializacijai, kurios nepasiekiama daugiau nei dešimtmetį.

„Mūsų darbas atveria kelią didelio masto, didelio pralaidumo komercinei didelio masto saulės modulių gamybai“, – sakė Vani Ninas, Integruotos nanotechnologijos centro tyrėjas. „Nin“ yra atitinkamas straipsnis, paskelbtas 2021 m. Kovo 18 d. Žurnalo numeryje Ou ool„Mes galėjome pademonstruoti požiūrį per du mini modulius, kurie pasiekė čempionų lygį, kai šviesa buvo įjungta į galą su labai išplėsta operacine linija. “Kadangi šis procesas yra lengvas ir mažas, manome, kad jį galima lengvai pritaikyti didelio masto klastotėms pramoninėje aplinkoje.”

Ilgai lauktos saulės technologijos

Perovskite fotovoltai, kurie dešimtmečius buvo perspektyvus rinkoje gerai žinomo silicio pagrindu pagaminto fotoelektros elementas, buvo labai laukiama naujausia technologija per pastarąjį dešimtmetį. Komercija buvo skatinama dėl to, kad nebuvo išspręsta pagrindinė sektoriaus problema. Padidinti didelio efektyvumo perovskitų kraujo ląstelių modulių gamybą nuo suolo iki gamyklos grindų.

Komanda, bendradarbiaudama su Taivano nacionalinio universiteto (NTU) tyrėjais, sukūrė vieno etapo sukimo dengimo metodą, kuris cheminės reakcijos būdu pristatė sulfolaną kaip perovskito kristalinio skysčio arba perovskito kristalo priedą. Kaip ir taikant kitus kalimo metodus, šis kristalas nusėda ant pagrindo.

Naujas procesas leido komandai gaminti didelio efektyvumo, didelio ploto fotoelektrinius prietaisus, kurie labai efektyviai gamina elektrą iš saulės šviesos. Šie perovskito saulės elementai taip pat turi ilgą tarnavimo laiką.

Taikydama paprastą panardinimo metodą, komanda sugebėjo įdėti vienarūšę, aukštos kokybės perovskito krištolo ploną plėvelę į du mini modulius, kurie dengė didelę aktyvią sritį, vieną maždaug 16 kvadratinių centimetrų, kitą – beveik 37 kvadratinių centimetrų. Kad prietaisas veiktų, reikia pagaminti vienalytę ploną plėvelę per visą fotoelektros modulio plotą.

Valdžios viršūnės

Mini modulių energijos konversijos efektyvumas buvo atitinkamai 17,58% և 16,06%. Vienas iš geriausių, apie kuriuos pranešta iki šiol. Elektros keitimo efektyvumas yra tai, kaip efektyviai šviesa paverčiama elektra.

Taikant kitus perovskito kalimo metodus, viena iš pagrindinių pramoninio masto kalimo kliūčių yra siauras apdorojimo langas – laikas, per kurį plėvelę galima kloti ant žemės. Norint gauti homogeninį kristalinį sluoksnį, gerai pritvirtintą prie apatinio sluoksnio, nusėdimo procesą reikia griežtai kontroliuoti kelias sekundes.

Naudojant sulfolaną prieš perovskitą, apdorojimo langas pailgėja nuo 9 sekundžių iki 90 sekundžių, susidarant labai kristaliniams, kompaktiškiems sluoksniams dideliame plote, tuo pačiu mažiau priklausant nuo apdorojimo sąlygų.

Sulfolano metodą galima lengvai pritaikyti prie esamų pramoninių gamybos būdų, kad būtų lengviau atverti kelią komercializacijai.

Perovskitas yra bet kokia kristalinės struktūros medžiaga, panaši į perovskito rūdą. Perovskins gali būti perdirbamos į ypač plonas plėveles, todėl jos yra naudingos fotoelementams.

Nuoroda. Hsin-Hsiang Huang, Qi-Han Liu, Hsinhan Tsai, Shreetu Shrestha, Li-Yun Su, Po-Tuan Chen, Yu-Ting Chen, Tso-An Yang “Paprastas vieno žingsnio metodas per platų apdorojimo langą”, Hsin Lu, Ching-Hsiang Chuang, King-Fu Lin, Syang-Peng Rwei, Wanyi Nie ir Leeyih Wang, 2021 m. Kovo 18 d., Ou ool,
DOI: 10.1016 / j.joule.2021.02.012:

Finansavimas. Šį darbą iš dalies atliko JAV energetikos departamento (DOE) mokslo biuro Los Alamoso nacionalinės laboratorijos (LANL) integruotos nanotechnologijos centras (sutartis 89233218CNA000001). Shreetu Shrestha և Wanyi Nie atliktą darbą palaikė LANL-LDRD programa. Hsinhan Tsai priima Robertą. Robertas Oppenheimeris (JRO) Gerb. Finansinė parama po rinkimų po LANL.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Išradingi vandenyno mikrobai puikiai renka maistą, kai jo trūksta

Coscinodiscus wailesii diatoma su pritvirtinta Pseudovorticella coscinodisci ciliarine epibionte. Brūkšninės linijos gaunamos iš srautų, kuriuos generuoja silikatiniai epibionai. Šaltinio vaizdo įrašas buvo...

Netikėti pterozaurai lengvai galėjo skristi

Nuotraukoje pavaizduota Pterodaustro guinazui banda. Autorius: dr. Markas Wittonas Naujai suformuoti pterozaurai galėjo skristi, tačiau jų skraidymo įgūdžiai galėjo skirtis nuo suaugusiųjų pterozaurų. Pterozaurai -...

Žindymas – net kelias dienas – susijęs su mažesniu vaikystės kraujospūdžiu

Net keletą dienų žindomų kūdikių kraujospūdis 3 metų amžiaus yra žemesnis nei vaikų, kurie niekada nemaitino krūtimi. Žindomų naujagimių kraujospūdis yra žemas, neatsižvelgiant į jų...

Dirbtinio intelekto naudojimas norint rasti senėjimo cheminius junginius

Iki Surėjaus universitetas 2021 m. Liepos 24 d Surrey universitetas sukūrė dirbtinio intelekto (AI) modelį, kuris identifikuoja sveiką senėjimą skatinančius cheminius junginius, atverdamas kelią farmacijos naujovėms,...

NASA apdovanojo „SpaceX“ sutartį su „Europa Clipper“ misijos įkūrimu

Jis yra NASA 2021 m. Liepos 24 d Šis vaizdas, patikslintas 2020 m. Gruodžio mėn., Rodo NASA erdvėlaivį „Europa Clipper“. Vidaus vandenynams padvigubėjus žemės vandenynų...

Newsletter

Subscribe to stay updated.