Un strat de grafen ar putea ajuta la protejarea panourilor solare de nouă generație

Grafen, materialul minune compus dintr-un singur strat de atomi de grafen dispuși într-un model hexagonal, asemănător unui fagure, este capabil de toate de la urmărirea sănătății până la filtrarea culorii din whisky. Acum, cercetătorii au descoperit cel mai recent truc tehnologic de magie din arsenalul său: Helping to protejarea celulelor solare perovskite din daune.

În ultimul deceniu, celulele solare perovskite și-au dovedit valoarea ca material pentru celule solare excepțional de promițător. Unul dintre marile avantaje ale perovskitului este că poate fi transformat într-o acoperire lichidă care poate fi apoi pulverizată pe un material de substrat pentru a crea celule solare la volum mare și costuri semnificativ mai mici decât solare tradiționale cu siliciu celule. Dezavantajul acestor celule solare perovskite este că nu sunt deosebit de durabile, ceea ce pune o problemă când vine vorba de celule solare care sunt utilizate în medii exterioare, care sunt expuse frecvent la elemente.

Videoclipuri recomandate

Aici intervine grafenul. Printre numeroasele sale abilități, grafenul este excepțional de puternic. Demonstrațiile anterioare au arătat cum este capabil un film epitaxial de grafen cu două straturi rezista la perforarea cu un vârf de diamant, făcându-l un material excepțional de bun pentru armura ușoară, ultrasubțire. În cazul acestei cele mai recente demonstrații de celule solare, inginerii de la Institutul Național de Știință și Tehnologie Ulsan (UNIST) din Coreea de Sud au demonstrat cum combinația utilă de forță a grafenului, transparența și conductivitatea electrică îl fac un plus excelent pentru celulele solare perovskite, protejându-le în timp ce lasă să treacă fotonii luminii și electronii, dar blocând ionii metalelor.

Legate de

  • Bacteriile ar putea ajuta la producerea în masă a materialului minune grafen la scară

Deși există o ușoară reducere a eficienței de conversie a puterii - 16,4% cu armura de grafen față de 17,5% fără - aceasta este marginală alături de avantajele pe care le aduce acoperirea. Celula solară mărită cu grafen și-a putut păstra eficiența chiar și după 1.000 de ore de funcționare.

Într-un rezumat care descrie lucrarea, cercetătorii notează că: „În celulele solare perovskite (PSC), induse de metale degradarea cu stratul de perovskit duce la diverse efecte dăunătoare, deteriorarea performanței dispozitivului și stabilitate. Aici, prezentăm un nou hibrid flexibil [electrozi conductivi transparenți] constând dintr-o peliculă de poliimidă Cu încorporată în rețea și un strat de acoperire cu grafen, denumit GCEP, care prezintă o stabilitate mecanică și chimică excelentă, precum și optoelectrice de dorit. proprietăți.”

O lucrare care descrie cercetarea a fost publicat recent în revista Nano Letters.

Recomandările editorilor

  • Temperaturile ridicate și o nicovală de diamant ar putea duce la o descoperire a celulei solare

Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.