Perovskiidipaneelide efektiivsust suurendas tšillipipra põhikomponendi lisamine
Kuuma tšillipipra lisamine paneb iga roa uute värvidega sädelema. Kuid nagu selgus, saab tšillit kasutada maitseainena mitte ainult toiduvalmistamisel. Nii otsustasid Hiina teadlased lubada perovskiidi päikesepaneele kapsaitsiiniga (alkaloid, mida leidub erinevat tüüpi tšillipiparites ja mis annab teravust). Räägin teile nüüd selle ebatavalise katse tulemustest.
Päikesepaneelid, perovskiit ja tšillipipar
Perovskiidi päikesepaneelides kasutamise ajalugu ulatub 2009. aastasse. Siis oli selle paljulubava materjali alguses koefitsient vaid 4% ja aastaks 2020 oli arvukate katsete käigus selle efektiivsus peaaegu 20%.
Kuid selle materjali kombinatsioon teistega võib veelgi suurendada selle efektiivsust. Nii võib näiteks koos räni kasutegur ulatuda 30% -ni, indiumi lisamine aitab paraneda väljundvõimsus ning 2D lisandid ja nn "mass" molekulid suurenevad märkimisväärselt stabiilsus.
Ja nüüd saab tšillipipra kibedaks muutva aine kapsaitsiini lisada sellesse täiendavate võimendajate nimekirja.
Ebatavaline eksperiment ja selle tulemused
Vaatamata märkimisväärsetele edusammudele on perovskiidil mitmeid puudusi, mida teadlased üritavad kõrvaldada. Üks neist puudustest on mittekiirgava rekombinatsiooni olemasolu materjalis.
Lihtsamalt öeldes on need raku defektid, mis häirivad elektronide läbipääsu ja muudavad nende energia tarbetuks soojuseks, vähendades seeläbi kogu paneeli efektiivsust.
Teadlased otsisid looduslikku toidulisandit ning arvukate katsete ja arvutuste käigus valisid nad kapsaitsiini, mis vastas nende põhinõuetele.
Niisiis otsustati metüülammooniumtrijodiidile lisada ainult 0,1% koguarvust. Pärast täiendavate katsete tegemist näitasid saadud perovskiidi päikesepaneelid selle lisandiga järgmisi tulemusi.
Selgub, et selline lisaaine võimaldas paneelide kasutegurit suurendada esialgselt 19,1% -lt (lisanditeta) 21,88% -ni. Lisaks suurenes ka paneeli stabiilsus ja pärast 800-tunnist kokkupuudet paneelidega vabas õhus näitasid nad efektiivsust üle 90% algsest kasutegurist.
Dopeeritud paneeli hoolikas uurimine näitas, et kapsaitsiin soodustab laengu ülekannet, vähendades seda defektide tihedus paneelis ja moodustades oluliselt parema liidese erinevate pooljuhtide vahel kihid.
Teadlased kavatsevad uurida ka seda, kui tõhus lisaaine teist tüüpi perovskiitpaneelides on. Nii et töö jätkub.
Teadlased jagasid juba tehtud töö tulemusi ajakirja Joule lehtedel. Kui teile materjal meeldis, siis me hindame seda ja tellime. Tänan tähelepanu eest!