Grafén, a csodaanyag, amely egyetlen réteg grafénatomokból áll, amelyek méhsejtszerű, hatszögletű mintázatba rendeződnek, mindenre képes az egészségkövetéstől a whisky színének kiszűréséig. A kutatók most felfedezték a legújabb technológiai bűvésztrükköt az arzenáljában: Segítségnyújtás védi a perovszkit napelemeket sérüléstől.
Az elmúlt évtizedben a perovszkit napelemek rendkívül ígéretes napelem-anyagként bizonyultak. A perovszkit egyik nagy előnye, hogy folyékony bevonat készíthető belőle, amelyet aztán rápermetezhetünk hordozóanyag a napelemek előállításához nagy mennyiségben és lényegesen alacsonyabb költségek mellett, mint a hagyományos szilícium napelem sejteket. Ezeknek a perovszkit napelemeknek a hátránya, hogy nem túl tartósak, ami problémát jelent amikor a kültéri környezetben használt napelemekről van szó, amelyek gyakran vannak kitéve a elemeket.
Ajánlott videók
Itt jön be a grafén. Számos képessége közül a grafén rendkívül erős. Korábbi demonstrációk megmutatták, hogyan képes egy kétrétegű epitaxiális grafénfilm
ellenáll a gyémántcsúcs általi perforációnak, így kivételesen jó anyag a könnyű, ultravékony páncélhoz. A legújabb napelem-demó esetében a dél-koreai Ulsan Nemzeti Tudományos és Technológiai Intézet (UNIST) mérnökei bemutatták, hogy a grafén hasznos erőkombinációja, Az átlátszóság és az elektromos vezetőképesség nagyszerű kiegészítője a perovszkit napelemeknek, mivel védi őket, miközben átengedi a fény és az elektronok fotonjait, de blokkolja a fémionokat.Összefüggő
- A baktériumok segíthetnek a csodaanyag grafén tömegtermelésében
Bár az energiaátalakítási hatékonyság enyhe csökkenést mutat – 16,4%-kal grafén páncéllal, szemben 17,5%-kal anélkül –, ez elenyésző a bevonat előnyei mellett. A grafénnel kiegészített napelem 1000 üzemóra után is meg tudta őrizni hatékonyságát.
A munkát leíró absztraktban a kutatók megjegyzik, hogy: „A perovskit napelemekben (PSC) fém indukálta a perovszkit réteggel való lebomlás különféle káros hatásokhoz vezet, rontja a készülék teljesítményét és stabilitás. Itt bemutatunk egy új rugalmas hibridet [átlátszó vezető elektródák], amely egy rézhálóba ágyazott poliimid filmből és egy GCEP névre keresztelt grafén fedőréteg, amely kiváló mechanikai és kémiai stabilitást, valamint kívánatos optoelektromos tulajdonságokat mutat ingatlanok.”
A kutatást leíró papír az volt nemrég jelent meg a Nano Letters folyóiratban.
Szerkesztői ajánlások
- A magas hőmérséklet és a gyémánt üllő napelem-áttöréshez vezethet
Frissítse életmódjátA Digital Trends segítségével az olvasók nyomon követhetik a technológia rohanó világát a legfrissebb hírekkel, szórakoztató termékismertetőkkel, éleslátó szerkesztőségekkel és egyedülálló betekintésekkel.
