Слой от графен може да помогне за защита на слънчеви панели от следващо поколение

Графен, чудният материал, съставен от един слой графенови атоми, подредени в подобен на пчелна пита, шестоъгълен модел, е способен на всичко от проследяване на здравето до филтриране на цвета на уискито. Сега изследователите са открили най-новия технологичен магически трик в неговия арсенал: Помощ за защита на перовскитните слънчеви клетки от повреда.

През последното десетилетие перовскитните слънчеви клетки доказаха своята стойност като изключително обещаващ материал за слънчеви клетки. Едно от големите предимства на перовскита е, че може да се направи течно покритие, което след това може да се напръска върху субстратен материал за създаване на слънчеви клетки при голям обем и значително по-ниски разходи в сравнение с традиционната силициева слънчева енергия клетки. Недостатъкът на тези перовскитни соларни клетки е, че не са особено издръжливи, което създава проблем когато става въпрос за слънчеви клетки, които се използват на открито, които често са изложени на елементи.

Препоръчани видеоклипове

Ето къде идва графенът. Сред многото си способности, графенът е изключително силен. Предишни демонстрации показаха как е способен двуслоен епитаксиален графенов филм издържат на перфорация от диамантен връх, което го прави изключително добър материал за лека, ултратънка броня. В случая с тази последна демонстрация на соларни клетки, инженери от южнокорейския Национален институт за наука и технологии Улсан (UNIST) демонстрираха как полезната комбинация от сила на графена, прозрачността и електрическата проводимост го правят чудесно допълнение към перовскитните слънчеви клетки, като ги защитават, като същевременно пропускат фотони от светлина и електрони, но блокират металните йони.

Свързани

  • Бактериите могат да помогнат за масовото производство на чуден материал графен в мащаб

Въпреки че има леко намаление на ефективността на преобразуване на енергия - 16,4% с графенова броня срещу 17,5% без - това е незначително в сравнение с предимствата, които покритието носи. Допълнената с графен слънчева клетка успя да запази ефективността си дори след 1000 часа работа.

В резюме, описващо работата, изследователите отбелязват, че: „В перовскитните слънчеви клетки (PSC), индуцирани от метал разграждането с перовскитния слой води до различни вредни ефекти, влошаване на работата на устройството и стабилност. Тук представяме нов гъвкав хибрид [прозрачни проводими електроди], състоящ се от полиимиден филм, вграден в Cu решетка, и графенов покриващ слой, наречен GCEP, който показва отлична механична и химическа стабилност, както и желана оптоелектрическа Имоти."

Документ, описващ изследването, беше наскоро публикувано в списанието Nano Letters.

Препоръки на редакторите

  • Високите температури и диамантената наковалня могат да доведат до пробив в слънчевите клетки

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.