Grafēna slānis var palīdzēt aizsargāt nākamās paaudzes saules paneļus

Grafēns, brīnummateriāls, kas sastāv no viena grafēna atomu slāņa, kas sakārtoti šūnveida sešstūra formā, ir spējīgs uz visu no veselības izsekošanas līdz krāsas filtrēšanai no viskija. Tagad pētnieki savā arsenālā ir atklājuši jaunāko tehnoloģisko burvju triku: palīdzēt aizsargāt perovskīta saules baterijas no bojājumiem.

Pēdējo desmit gadu laikā perovskīta saules baterijas ir pierādījušas savu vērtību kā ārkārtīgi daudzsološs saules bateriju materiāls. Viena no perovskīta lielajām priekšrocībām ir tā, ka no tā var izveidot šķidru pārklājumu, ko pēc tam var izsmidzināt uz substrāta materiāls, lai izveidotu saules baterijas ar lielu apjomu un ievērojami zemākām izmaksām nekā tradicionālā silīcija saules baterija šūnas. Šo perovskīta saules bateriju trūkums ir tas, ka tie nav īpaši izturīgi, kas rada problēmas kad runa ir par saules baterijām, ko izmanto āra vidē, kas bieži tiek pakļauta elementi.

Ieteiktie videoklipi

Šeit parādās grafēns. Starp daudzajām spējām grafēns ir ārkārtīgi spēcīgs. Iepriekšējās demonstrācijās ir parādīts, kā divslāņu epitaksiskā grafēna plēve spēj

izturēt perforāciju ar dimanta galu, padarot to par īpaši labu materiālu vieglām, īpaši plānām bruņām. Šīs jaunākās saules bateriju demonstrācijas gadījumā Dienvidkorejas Ulsanas Nacionālā zinātnes un tehnoloģiju institūta (UNIST) inženieri parādīja, kā grafēna noderīgā spēka kombinācija, caurspīdīgums un elektriskā vadītspēja padara to par lielisku papildinājumu perovskīta saules baterijām, aizsargājot tās, vienlaikus izlaižot cauri gaismas fotonus un elektronus, bet bloķējot metālu jonus.

Saistīts

  • Baktērijas varētu palīdzēt masveidā ražot brīnummateriālu grafēnu

Lai gan ir neliels jaudas pārveidošanas efektivitātes samazinājums — par 16,4% ar grafēna bruņām salīdzinājumā ar 17,5% bez — tas ir nenozīmīgs, salīdzinot ar pārklājuma sniegtajām priekšrocībām. Ar grafēnu papildinātā saules baterija spēja saglabāt savu efektivitāti pat pēc 1000 darbības stundām.

Kopsavilkumā, aprakstot darbu, pētnieki atzīmē, ka: "Perovskīta saules baterijās (PSC), metālu izraisītās degradācija ar perovskīta slāni izraisa dažādus kaitīgus efektus, pasliktinot ierīces veiktspēju un stabilitāte. Šeit mēs iepazīstinām ar jaunu elastīgu hibrīdu [caurspīdīgi vadoši elektrodi], kas sastāv no Cu režģa iestrādātas poliimīda plēves un grafēna pārklājuma slānis ar nosaukumu GCEP, kam ir lieliska mehāniskā un ķīmiskā stabilitāte, kā arī vēlama optoelektriskā īpašumi.”

Papīrs, kurā aprakstīts pētījums, bija nesen publicēts žurnālā Nano Letters.

Redaktoru ieteikumi

  • Augsta temperatūra un dimanta lakta var izraisīt saules bateriju izrāvienu

Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi straujajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.