גואנידיניום, אלטרנטיבה להגדלת היעילות הסולארית של פרובסקייט ל -19% למשך 1,000 שעות

ח"כ נייזרודין / EPFL

Perovskite הוא צעד אחד קרוב יותר להיות חומר הפאנל הפוטו-וולטאי של העתיד. ההתקדמות האחרונה מגיעה מקבוצה מדעית בבית הספר הפוליטכני בלוזאן (EPFL) שהשיגה תאים סולאריים פרובסקיטיים ביעילות של 19% ומפתח יציב. זה היה אפשרי הודות לשילוב בתאי הגואנידיניום, איתם נשמר הביצוע במהלך 1,000 שעות של חשיפה רציפה לתאורה.

על פי המדענים שהשתתפו בפרויקט זה, שבין היתר שיתוף פעולה של אוניברסיטת קורדובה ואבנגואה רשרך , התוצאות שהתקבלו בבדיקות מעבדה יתורגמו, בפועל, ל -1,333 ימי שימוש בפועל בטכנולוגיה זו. מבלי לסבול אבדן בביצועים.

"מדובר בצעד מהותי בתחום הפרובסקייט", אומר חבר הפרויקט מוחמד חג'ה נזררודן. וזה שההתקדמות שלה יכולה לסיים את הבעיות הקלאסיות של פרובסקייט בזינוק לקנה מידה מסחרי, כמו חוסר יציבות. החומרים הגבישיים המרכיבים את perovskite מועדים להתפרק לאורך זמן. זה, בנוסף לאי הוודאות, מתורגם לעלייה בעלויות בתחום השיווק.

ח"כ נייזרודין / EPFL

כעת, מחקר זה לוקח צעד קדימה בעניין זה, על ידי חיזוק היציבות של תאים אלה והשגת יעילות של קרוב ל 20%, אשר מתקרב צעד אחר צעד ל 25% מתאי השמש הסיליקון הקלאסיים.

כיצד התקדמה זו הייתה אפשרית? התעמקות בנתיב שכבר נחקר: סינתזת חומרים פרובסקייטים שיכולים לשמור על יעילותם לאורך זמן. אפשרות זו נבדקה כבר עם אפשרויות כמו רובידיום או צזיום. עם זאת, ההימורים הללו היו "קשים ליישום וגם יקרים", אומר ה- EPFL בהצהרה.

Original text


כחלופה, צוות זה בחר לשפר את היציבות perovskite באמצעות הכנסת קטיון גואנידיניום אורגני במתיל-אמוניום עופרת. לפיכך, נמצא כי על ידי הכנסת סוג זה של קטיון למבנה הגבישי של perovskite, ניתן לחזק את היציבות התרמית והסביבתית של החומר . עד כדי כך שמה שמכונה גורם סובלנות גולדשמידט, אינדיקטור ליציבותם של מבנים גבישיים, גוואנידיניום השיג 1.03. הנתונים קרובים מאוד ל"גורם הסובלנות האידיאלי ", שהוא 1, או מעט מתחת. עם תוצאות אלה, הקבוצה סבורה כי " נפתחת פרדיגמה חדשה לעיצוב perovskite".

מומלץ

מאפיינים, יתרונות ושימושים של חומץ תפוחים
אבוקדו: איך לשתול את בורו?
מאפיינים, יתרונות ושימושים של עלי דפנה