Úsáid a bhaint as Dúile Tearc-Chré chun Teorainneacha Cealla Gréine a Shárú
Tá buntáistí ag cealla gréine perovskite thar theicneolaíocht reatha na gcealla gréine. Tá an cumas acu a bheith níos éifeachtaí, tá siad níos éadroime, agus tá siad níos saoire ná cineálacha eile. I gceall gréine perovskite, bíonn an ciseal perovskite idir leictreoid thrédhearcach ag an tosaigh agus leictreoid fhrithchaiteach ag cúl na cille. Cuirtear sraitheanna iompair leictreoid agus iompair poill isteach idir comhéadain an chatóide agus anóide, rud a éascaíonn bailiú luchta ag na leictreoidí. Tá ceithre aicmiú de chealla gréine perovskite bunaithe ar struchtúr moirfeolaíochta agus seicheamh ciseal an chiseal iompair luchta: struchtúir phlánacha rialta, phlánacha inbhéartaithe, mesopóracha rialta, agus mesopóracha inbhéartaithe. Mar sin féin, tá roinnt míbhuntáistí ag baint leis an teicneolaíocht. Is féidir le solas, taise agus ocsaigin a ndíghrádú a spreagadh, is féidir a n-ionsú a bheith mí-oiriúnach, agus bíonn fadhbanna acu freisin le hathchuingriú luchta neamh-radaíochta. Is féidir le leictrilítí leachtacha creimeadh a dhéanamh ar pheirovskití, rud a fhágann fadhbanna cobhsaíochta. Chun a bhfeidhmeanna praiticiúla a bhaint amach, ní mór feabhsuithe a dhéanamh ar a n-éifeachtúlacht chomhshó cumhachta agus ar a gcobhsaíocht oibríochtúil. Mar sin féin, mar thoradh ar dhul chun cinn le déanaí sa teicneolaíocht, tá cealla gréine perovskite ann a bhfuil éifeachtúlacht 25.5% acu, rud a chiallaíonn nach bhfuil siad i bhfad taobh thiar de chealla gréine fótavoltacha sileacain thraidisiúnta. Chun na críche seo, rinneadh iniúchadh ar eilimintí cré neamhchoitianta le haghaidh feidhmeanna i gcealla gréine perovskite. Tá airíonna fótafisiceacha acu a sháraíonn na fadhbanna. Dá bhrí sin, feabhsófar a n-airíonna trí iad a úsáid i gcealla gréine perovskite, rud a fhágfaidh go mbeidh siad níos inmharthana le haghaidh cur i bhfeidhm ar scála mór le haghaidh réitigh fuinnimh ghlan. Conas a Chabhraíonn Dúile Cré Neamhchoitianta le Cealla Gréine Perovskite Tá go leor airíonna buntáistí ag baint le dúile cré neamhchoitianta ar féidir iad a úsáid chun feidhm an ghlúin nua seo de chealla gréine a fheabhsú. Ar an gcéad dul síos, is féidir poitéinseal ocsaídiúcháin agus laghdaithe in iain chré neamhchoitianta a aisiompú, rud a laghdaíonn ocsaídiú agus laghdú an ábhair sprice féin. Ina theannta sin, is féidir foirmiú an scannáin thanaí a rialáil trí na dúile seo a chur leis trí iad a nascadh le perovskites agus ocsaídí miotail iompair luchta araon. Ina theannta sin, is féidir struchtúr céime agus airíonna optúlaictreonacha a choigeartú trína leabú go hionadaíoch sa laitís chriostail. Is féidir pasiviú lochtanna a bhaint amach go rathúil trína leabú san ábhar sprice go hidirmheánach ag na teorainneacha gráin nó ar dhromchla an ábhair. Ina theannta sin, is féidir fótóin infridhearg agus ultraivialait a thiontú ina solas infheicthe a fhreagraíonn do pheirovskit mar gheall ar láithreacht iomadúla fithisí aistrithe fuinniúla sna hiain chré-annamh. Tá dhá bhuntáiste leis seo: seachnaíonn sé damáiste do na perovskites ag solas ard-déine agus leathnaíonn sé raon freagartha speictreach an ábhair. Feabhsaíonn úsáid eilimintí cré neamhchoitianta cobhsaíocht agus éifeachtúlacht cealla gréine perovskite go suntasach. Moirfeolaíochtaí Scannán Tanaí a Mhodhnú Mar a luadh cheana, is féidir le dúile cré neamhchoitianta moirfeolaíocht scannán tanaí atá comhdhéanta d'ocsaídí miotail a mhodhnú. Tá sé doiciméadaithe go maith go mbíonn tionchar ag moirfeolaíocht an tsraithe iompair luchta atá faoina bhun ar mhoirfeolaíocht an tsraithe perovskite agus a teagmháil leis an tsraith iompair luchta. Mar shampla, cuireann dópáil le hiain chré-annamh cosc ar chomhiomlánú nana-cháithníní SnO2 a d’fhéadfadh lochtanna struchtúracha a chur faoi deara, agus laghdaíonn sé foirmiú criostail mhóra NiOx freisin, rud a chruthaíonn ciseal aonfhoirmeach agus dlúth criostail. Dá bhrí sin, is féidir scannáin chiseal tanaí de na substaintí seo gan lochtanna a bhaint amach le dópáil chré-annamh. Ina theannta sin, tá ról tábhachtach ag an tsraith scafall i gcealla perovskite a bhfuil struchtúr mesopórach acu sna teagmhálacha idir na sraitheanna perovskite agus iompair luchta sna cealla gréine. Is féidir leis na nana-cháithníní sna struchtúir seo lochtanna moirfeolaíocha agus teorainneacha gráin iomadúla a thaispeáint. Mar thoradh air seo bíonn athchuingriú luchta neamh-radaíochta díobhálach agus tromchúiseach. Is fadhb í líonadh na bpoll freisin. Rialaíonn dópáil le hiain chré-annamh fás an scafall agus laghdaíonn sé lochtanna, rud a chruthaíonn nanastruchtúir ailínithe agus aonfhoirmeacha. Trí fheabhsuithe a sholáthar do struchtúr moirfeolaíoch na sraitheanna perovskite agus iompair luchta, is féidir le hiain chré-annamh feidhmíocht agus cobhsaíocht fhoriomlán cealla gréine perovskite a fheabhsú, rud a fhágann go bhfuil siad níos oiriúnaí d'fheidhmchláir tráchtála ar scála mór. Ní féidir tábhacht na gcealla gréine perovskite a mheas faoina luach. Cuirfidh siad cumas giniúna fuinnimh níos fearr ar fáil ar chostas i bhfad níos ísle ná na cealla gréine sileacain-bhunaithe atá ar an margadh faoi láthair. Léirigh an staidéar go bhfeabhsaíonn dópáil perovskite le hiain chré-annamh a airíonna, rud a fhágann feabhsuithe ar éifeachtúlacht agus ar chobhsaíocht. Ciallaíonn sé seo go bhfuil cealla gréine perovskite a bhfuil feidhmíocht fheabhsaithe acu céim amháin níos gaire do bheith ina réaltacht.
Am an phoist: 04 Iúil 2022 