Дом > Новости > Садржај
Gibrid quyosh xujayralari moslashuvchan elektron va portativ qurilmalarda ilova qilingan
Nov 03, 2018

Sirt qusurlarining ta'sirini tushunish gibrid organik / noorganik quyoshli kameralar samaradorligini oshiradi.

               Gibrid quyosh batareyalari quyosh nurini elektr energiyasiga aylantirish uchun organik va noorganik moddalar qatlamlarini o'z ichiga olgan interfeysdan foydalanadi. Sink oksidi (ZnO) noorganik moddalar uchun mashhur tanlovdir, chunki u arzon, zaharli bo'lmagan va osonlik bilan ta'minlanadi.

Shu bilan birga, ZnO / organik-donor ommaviy heterojenkalarni qo'llaydigan gibrid quyosh xujayralarining konvertatsiya qilish samaradorligi hozirda juda kam - atigi 2 foiz ZnO organik donor moddasiga aralashtirilganda. Boshqa tomondan, ZnO elektrod va polimer qatlami yoki kichik molekula qabul qiluvchi o'rtasida zanjirlangan qatlam sifatida ishlatilganda, yaxshi, 6,1 foizga erishildi.

KAUST Solar & Photovoltaics Engineering Research Center-dan va xamkor Xong Lidan Jan-Luc Bredas ZNO'ning ichki nuqsonlari yomon ishlashning asosiy omillaridan shubha qilishadi. Turli hibrid materiallar o'rtasida elektron xususiyatlardagi farqlarni solishtirib, ular sink bo'shliqlarining organik va noorganik materiallar orasidagi intervalda zaryadni ajratish jarayoniga xalaqit berish orqali konversiyani samaradorligini pasaytirishiga olib kelishdi.

Ma'lumki, ZNO ishlatiladigan organik materiallar va me'morchilik turlariga qarab turli xil rollarda katta hajmli heterojeniyalarga ega. Seksitiyenil kabi polimer yoki kichik molekulyar donorlar bilan aralashtirilganida, ZnO elektron akseptorning rolini o'ynaydi: elektronni oladi yoki "qabul qiladi" va seksitiyenial qatlamda ortida ijobiy zaryadlangan teshiklarni qoldiradi.

Elektrod va fulleren qabul qiluvchi qatlami orasidagi sandviçda ZnO elektronlarni fulleren qatlamidan elektrodga o'tkazishda yordam beradi. Ushbu jarayonlar quyosh nurini elektr energiyasiga aylantirish imkonini beradi.

Tadqiqotchilar sink oksidining sink bo'shlig'ining ushbu ikki jarayonga qanday ta'sir qilishini o'rganish uchun kompyuter simulyatsiyasidan foydalanganlar. ZnO / sexithienyl ommaviy heterojüzyonu uchun, ZnO yüzeyindeki sink boşlukları, ZnO / sexithienyl interfeysi orqali mahalliy yuk zaryadini engelleyebilir va kuchli Coulomb shovqinlarni tufayli samarali zaryad ajratish oldini olish mumkin. Biroq, ZnO / fulleren interfeysi uchun, bunday vakansiyalar, zaryad uzatish jarayonini sezilarli darajada ta'sir qilmaydi.

Shu sabablarga ko'ra hozirgacha ishlab chiqilgan ZnO / organik heterojenikler samarasiz. Shu bilan birga, sink bo'sh o'rinlari ZnO / fulleren interfeyslariga qaraganda ZnO / sexitiyenilga salbiy ta'sir ko'rsatadi. Natijalar moslashuvchan elektronika va portativ qurilmalarda qo'llanadigan gibrid quyosh plyonkalarini ishlab chiqishda muhim ahamiyatga ega.

"Tadqiqotlarimizdan bilib olganimizdek, ZNO kabi metall oksidlarini o'tkazishda yuzaga kelgan nuqsonlar umumiy elektron xususiyatlarini va natijada qurilma samaradorligini aniqlaydi", dedi Bredas. U topilmalar sun'iy yo'ldoshning sirt o'zgarishi orqali samaradorligini oshirishning mumkin bo'lgan usullarini ko'rsatib berdi.