Кояш күзәнәкләренең чикләрен җиңү өчен сирәк-Earthир элементларын куллану

Кояш күзәнәкләренең чикләрен җиңү өчен сирәк-Earthир элементларын куллану

сирәк җир

чыганак: AZO материаллары
Перовскит кояш күзәнәкләре
Перовскит кояш күзәнәкләренең хәзерге кояш күзәнәк технологияләренә караганда өстенлекләре бар.Аларның эффективрак, җиңел, һәм башка вариантларга караганда азрак бәясе бар.Перовскит кояш күзәнәгендә перовскит катламы алгы якта үтә күренмәле электрод белән күзәнәк артындагы чагылдыргыч электрод арасында сандугачланган.
Электрод транспорт һәм тишек транспорт катламнары катод һәм анод интерфейслары арасында кертелә, бу электродларда корылма җыюны җиңеләйтә.
Моровология структурасы һәм корылма транспорт катламының катлам эзлеклелеге нигезендә перовскит кояш күзәнәкләренең дүрт классификациясе бар: регуляр планар, инверсия планар, регуляр месопор һәм инверсия месопор структуралар.
Ләкин технология белән берничә кимчелек бар.Яктылык, дым һәм кислород аларның деградациясенә китерергә мөмкин, аларның үзләштерүе туры килмәскә мөмкин, һәм аларда радиатив булмаган корылма рекомбинациясе белән дә проблемалар бар.Перовскитлар сыек электролитлар белән коррозияләнергә мөмкин, бу тотрыклылык проблемаларына китерә.
Аларның практик кулланмаларын тормышка ашыру өчен, аларның көчен үзгәртү эффективлыгында һәм оператив тотрыклылыкта яхшырту булырга тиеш.Ләкин технологиянең соңгы казанышлары 25,5% эффективлык белән перовскит кояш күзәнәкләренә китерде, димәк, алар гадәти кремний фотоволтаик кояш күзәнәкләреннән артта калмыйлар.
Моның өчен сирәк җир элементлары перовскит кояш күзәнәкләрендә куллану өчен өйрәнелде.Аларда проблемаларны җиңүче фотофизик үзлекләр бар.Аларны перовскит кояш күзәнәкләрендә куллану аларның характеристикаларын яхшыртачак, чиста энергия чишелешләре өчен масштаблы тормышка ашыру өчен тормышка ашырыр.
Сирәк Earthир элементлары Перовскит кояш күзәнәкләренә ничек ярдәм итә
Сирәк җир элементлары булган бик күп өстенлекле сыйфатлар бар, алар бу яңа буын кояш күзәнәкләренең функциясен яхшырту өчен кулланыла ала.Беренчедән, сирәк җир ионнарында оксидлашу һәм киметү потенциалы кире кайтарыла, максатлы материалның үз оксидлашуын киметә.Моннан тыш, нечкә пленка формалашуы бу элементларны перовскитлар белән кушып һәм металл оксидларын корылма белән көйләп көйләнә ала.
Моннан тыш, фаз структурасы һәм оптоэлектрон үзлекләр кристалл тактасына алмаштырып көйләнергә мөмкин.Дефектлы пассивация аларны ашлык чикләрендә яки материал өслегендә максатчан материалга кертеп уңышлы ирешергә мөмкин.
Моннан тыш, инфракызыл һәм ультрафиолет фотоннары сирәк җир ионнарында күп санлы күчеш орбиталары булу сәбәпле, перовскит-җаваплы күренгән яктылыкка әверелергә мөмкин.
Моның өстенлекләре икеләтә: ул перовскитларның югары интенсив яктылык белән зарарлануыннан саклый һәм материалның спектраль җавап диапазонын киңәйтә.Сирәк җир элементларын куллану перовскит кояш күзәнәкләренең тотрыклылыгын һәм эффективлыгын сизелерлек яхшырта.
Нечкә фильмнар морфологиясен үзгәртү
Алда әйтелгәнчә, сирәк җир элементлары металл оксидлардан торган нечкә фильмнар морфологиясен үзгәртә ала.Бу яхшы документланган, төп корылма транспорт катламының морфологиясе перовскит катламы морфологиясенә һәм аның корылма транспорт катламы белән контактына тәэсир итә.
Мәсәлән, сирәк җир ионнары белән допинг структур җитешсезлекләр китереп чыгарырга мөмкин булган SnO2 нанопартикларның агрегатына комачаулый, һәм шулай ук ​​зур NiOx кристалларының формалашуын җиңеләйтә, бердәм һәм компакт кристалл катламы барлыкка китерә.Шулай итеп, бу матдәләрнең нечкә катлам фильмнары кимчелексез сирәк җир допингы ярдәмендә ирешеп була.
Моннан тыш, перовскит күзәнәкләрендәге скафоль катламы перовскит һәм кояш күзәнәкләрендәге транспорт катламнары арасындагы контактларда мөһим роль уйный.Бу структуралардагы нанопартиклар морфологик кимчелекләрне һәм күп ашлык чикләрен күрсәтә ала.
Бу тискәре һәм җитди радиатив булмаган корылма рекомбинациясенә китерә.Чокыр тутыру шулай ук ​​проблема.Сирәк җир ионнары белән допинг скафолд үсешен көйли һәм кимчелекләрне киметә, тигезләнгән һәм бердәм наноструктуралар булдыра.
Перовскит һәм корылма транспорт катламнарының морфологик структурасын яхшырту белән, сирәк җир ионнары перовскит кояш күзәнәкләренең гомуми эшләвен һәм тотрыклылыгын яхшырта ала, аларны зур масштаблы коммерция кушымталары өчен кулайрак итә.
Киләчәк
Перовскит кояш күзәнәкләренең мөһимлеген аңлатып булмый.Алар базардагы кремний нигезендәге кояш күзәнәкләренә караганда күпкә арзанрак энергия җитештерү куәтен тәэмин итәчәк.Тикшеренү күрсәткәнчә, сирәк җир ионнары белән допинг перовскит аның үзлекләрен яхшырта, нәтиҗәлелеген һәм тотрыклылыгын яхшырта.Димәк, яхшыртылган перовскит кояш күзәнәкләре чынбарлыкка бер адым якынрак.

 


Пост вакыты: 24-2021 ноябрь