태양 전지의 한계를 극복하기 위해 희귀 한 요소를 사용합니다

태양 전지의 한계를 극복하기 위해 희귀 한 요소를 사용합니다

희토류

출처 : AZO 재료
페 로브 스카이 트 태양 전지
페 로브 스카이 트 태양 전지는 현재의 태양 전지 기술에 비해 장점이 있습니다. 그들은 더 효율적이고 가벼우 며 다른 변형보다 비용이 적게 될 가능성이 있습니다. 페 로브 스카이 트 태양 전지에서, 페 로브 스카이 트의 층은 전면의 투명 전극과 셀 뒷면의 반사 전극 사이에 샌드위치된다.
전극 수송 및 구멍 수송 층은 음극과 양극 인터페이스 사이에 삽입되어 전극에서 전하 수집을 용이하게합니다.
전하 수송층의 형태 구조 및 층 시퀀스에 기초한 페 로브 스카이 트 태양 전지의 4 가지 분류가있다 : 일반 평면, 역전 평면, 일반 메조 포러스 및 역 미스 포러스 구조.
그러나이 기술에는 몇 가지 단점이 있습니다. 빛, 수분 및 산소는 분해를 유발하고, 흡수를 일치시킬 수 있으며, 비 방사성 전하 재조합에도 문제가 있습니다. 페 로브 스카이 트는 액체 전해질에 의해 부식 될 수있어 안정성 문제가 발생할 수있다.
실제 응용 분야를 실현하려면 전력 변환 효율과 운영 안정성이 개선되어야합니다. 그러나 최근의 기술의 발전으로 인해 25.5% 효율을 갖는 페 로브 스카이 트 태양 전지로 이어졌으며, 이는 기존의 실리콘 광전지 태양 전지보다 크지 않다는 것을 의미합니다.
이를 위해, 페 로브 스카이 트 태양 전지의 적용에 대해 희귀 원수 요소가 탐구되었다. 그들은 문제를 극복하는 광 물리학 적 특성을 가지고 있습니다. 따라서 페 로브 스카이 트 태양 전지에서 그것들을 사용하면 그들의 특성을 향상시켜 청정 에너지 솔루션을위한 대규모 구현을 위해 더 실용적으로 만듭니다.
희토류 요소가 페 로브 스카이 트 태양 전지를 돕는 방법
이 차세대 태양 전지의 기능을 향상시키는 데 사용될 수있는 희토류 요소가 보유하는 유리한 특성이 많이 있습니다. 첫째, 희귀 한 이온의 산화 및 환원 전위는 가역적이어서 표적 물질의 자체 산화 및 감소를 감소시킨다. 또한, 박막 형성은 이들 요소를 페 로브 스카이 트 및 전하 수송 금속 산화물과 결합함으로써 이들 요소의 첨가에 의해 조절 될 수있다.
또한, 위상 구조 및 광전자 특성은이를 결정 격자에 대체하여 대체하여 조정될 수있다. 결함 패시베이션은 입자 경계 또는 재료의 표면에 대상 재료에 삽입하여 성공적으로 달성 될 수 있습니다.
또한, 적외선 및 자외선 광자는 희귀 한 이온에서 수많은 에너지 전이 궤도의 존재로 인해 페 로브 스카이드-반응성 가시 광으로 전환 될 수있다.
이것의 장점은 두 가지입니다. 페 로브 스카이트가 고강도 조명에 의해 손상되는 것을 피하고 재료의 스펙트럼 응답 범위를 확장합니다. 희토류 원소를 사용하면 페 로브 스카이 트 태양 전지의 안정성과 효율이 크게 향상됩니다.
박막의 형태를 수정합니다
앞에서 언급했듯이, 희토류 원소는 금속 산화물로 구성된 박막의 형태를 변형시킬 수 있습니다. 기본 전하 전송 층의 형태는 페 로브 스카이 트 층의 형태와 전하 전송 층과의 접촉에 영향을 미친다는 것이 문서화되어있다.
예를 들어, 희귀 한 이온 이온으로 도핑되면 구조적 결함을 유발할 수있는 SNO2 나노 입자의 응집을 방지하고 큰 NIOX 결정의 형성을 완화시켜 균일하고 컴팩트 한 결정 층을 생성합니다. 따라서, 결함이없는 이들 물질의 얇은 층 필름은 희귀 지구 도핑으로 달성 될 수있다.
또한, 메조 포러스 구조를 갖는 페 로브 스카이 트 세포의 스캐 폴드 층은 태양 전지에서 페 로브 스카이 트와 전하 수송 층 사이의 접촉에서 중요한 역할을한다. 이들 구조의 나노 입자는 형태 학적 결함과 수많은 입자 경계를 나타낼 수있다.
이것은 불리하고 심각한 비 방사성 전하 재조합으로 이어집니다. 기공 충전도 문제입니다. 희귀 한 이온으로 도핑되면 스캐 폴드 성장을 조절하고 결함을 줄여 정렬되고 균일 한 나노 구조가 생성됩니다.
페 로브 스카이 트 및 전하 운송 층의 형태 학적 구조에 대한 개선을 제공함으로써, 희토류 이온은 페 로브 스카이 트 태양 전지의 전반적인 성능과 안정성을 향상시켜 대규모 상업용 응용 분야에 더 적합합니다.
미래
페 로브 스카이 트 태양 전지의 중요성은 절제 될 수 없습니다. 그들은 시장의 현재 실리콘 기반 태양 전지보다 훨씬 저렴한 비용으로 우수한 에너지 생성 용량을 제공 할 것입니다. 이 연구는 희귀 지구 이온을 갖는 페 로브 스카이 트가 그 특성을 향상시켜 효율과 안정성을 향상 시킨다는 것을 보여 주었다. 이는 성능이 향상된 페 로브 스카이 트 태양 전지가 현실이되기 위해 한 걸음 더 가까워 졌음을 의미합니다.


후 시간 : 7 월 4 일 -2022222222