Grafen, vidundermaterialet som består av et enkelt lag med grafenatomer arrangert i et honeycomb-lignende, sekskantet mønster, er i stand til alt fra helsesporing til å filtrere fargen ut av whisky. Nå har forskere oppdaget det nyeste teknologiske magiske trikset i sitt arsenal: Å hjelpe til beskytte perovskitt solceller fra skade.
I løpet av det siste tiåret har perovskittsolceller bevist sin verdi som et usedvanlig lovende solcellemateriale. En av perovskites store fordeler er at den kan lages til et flytende belegg som deretter kan sprayes på en substratmateriale for å lage solceller med høyt volum og betydelig lavere kostnader enn tradisjonell silisiumsolcelle celler. Ulempen med disse perovskitt-solcellene er at de ikke er spesielt holdbare, noe som utgjør et problem når det gjelder solceller som brukes i utendørsmiljøer, som ofte utsettes for elementer.
Anbefalte videoer
Det er her grafen kommer inn. Blant dens mange evner er grafen eksepsjonelt sterk. Tidligere demonstrasjoner har vist hvordan en tolags epitaksial grafenfilm er i stand til
tåler perforering av en diamantspiss, noe som gjør det til et eksepsjonelt godt materiale for lett, ultratynn rustning. Når det gjelder denne siste solcelledemoen, demonstrerte ingeniører fra Sør-Koreas Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) hvordan grafens nyttige kombinasjon av styrke, gjennomsiktighet og elektrisk ledningsevne gjør det til et flott tillegg til perovskittsolceller ved å beskytte dem mens de slipper gjennom fotoner av lys og elektroner, men blokkerer metallioner.I slekt
- Bakterier kan hjelpe til med å masseprodusere vidundermateriale grafen i stor skala
Selv om det er en liten reduksjon i kraftkonverteringseffektiviteten - 16,4 % med grafenpanser mot 17,5 % uten - er dette marginalt ved siden av fordelene belegget gir. Den grafenforsterkede solcellen var i stand til å beholde effektiviteten selv etter 1000 timers drift.
I et sammendrag som beskriver arbeidet, bemerker forskerne at: "I perovskittsolceller (PSC), metallinduserte nedbrytning med perovskittlaget fører til ulike skadelige effekter, som forringer enhetens ytelse og stabilitet. Her introduserer vi en ny fleksibel hybrid [transparente ledende elektroder] som består av en Cu-nettinnstøpt polyimidfilm og en grafenbelegg, kalt GCEP, som viser utmerket mekanisk og kjemisk stabilitet samt ønskelig optoelektrisk egenskaper."
Et papir som beskriver forskningen var nylig publisert i tidsskriftet Nano Letters.
Redaktørenes anbefalinger
- Høye temperaturer og en diamantambolt kan føre til et solcellegjennombrudd
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
