페로브스카이트 태양전지 성능저하 해결

페로브스카이트 태양 전지는 향상된 광전 변환 효율을 약속하지만 가장 큰 단점 중 하나인 태양광에 노출되면 시간이 지남에 따라 성능이 저하된다는 문제가 있습니다. 미국, 중국, 한국 과학자들로 구성된 팀이 네이처 최신호에 페로브스카이트 태양전지 표면에 간단한 처리를 하고 열화 문제를 해결하고 적용의 길을 열었다고 썼다. 박막 태양 전지 기술의. 가장 큰 장애물.

페로브스카이트는 광물성 페로브스카이트 산화물과 동일한 원자 배열(결정 구조)을 갖는 물질 그룹입니다. "패밀리 멤버" 중 하나인 금속 할로겐화물 페로브스카이트는 고효율 및 에너지 절약형 박막 태양 전지 분야에서 잠재적인 응용을 위해 준비되었습니다. 주목. 페로브스카이트 태양전지는 실리콘 기반 태양전지보다 제조 비용이 훨씬 저렴하지만 가장 큰 단점 중 하나가 빛에 장시간 노출되면 성능이 저하된다는 것입니다. 이 문제를 제대로 해결할 수 있다면 태양광 기술에 도움이 될 것입니다. "평범한 사람들의 집으로 날아가십시오".

최신 연구 책임자이자 캘리포니아 대학 로스앤젤레스 소재 과학 및 공학 교수인 Yang Yang은 태양 전지 결함에 대해 현재 과학자들이 사용하는 일반적인 처리 방법은 유기 이온 층을 표면에 증착하는 것이라고 설명했습니다. 표면을 음전하로 만드는 표면. 이 처리는 페로브스카이트 태양 전지의 에너지 변환 효율을 향상시키기 위해 설계되었지만 너무 많은 전자가 전지 표면에 축적되도록 했습니다. 이것은 원자의 질서 정연한 배열을 불안정하게 만들고 시간이 지남에 따라 페로브스카이트 태양 전지를 점점 덜 효율적으로 만들고 궁극적으로 그것들을 상업적이지 않게 만듭니다.

이 발견에 비추어 팀은 표면의 양전하 이온과 음전하 이온을 짝지어 표면 전자를 보다 중성이고 안정적으로 만들어 배터리 성능 저하를 해결할 수 있는 방법을 찾았습니다.

팀은 전지 노화를 가속화하는 조건과 전천후 햇빛을 시뮬레이션하는 조건에서 처리된 태양 전지의 내구성을 테스트했습니다. 결과는 전지가 초기 광전 변환 효율의 87%를 2,{3}}시간 이상 유지한 것으로 나타났습니다. 대조적으로, 같은 조건에서 같은 시간 동안 처리되지 않은 태양 전지의 성능은 65%로 떨어졌습니다.

연구원들은 "우리의 페로브스카이트 태양 전지는 현재까지 보고된 효율성 중 가장 안정적이며 우리의 최신 연구는 페로브스카이트 태양 전지 기술의 상용화 및 광범위한 채택을 위한 토대를 마련합니다"라고 말했습니다. 이 기술을 더욱 발전시키고 완성하면 보다 안정적인 페로브스카이트 태양전지를 설계할 수 있다”고 말했다.