Olaszország kifejlesztett egy napelem modult, amely 85°C-on képes fenntartani a kezdeti 90%-os hatásfokot

Bevezetés: A római Tor Vergata Egyetem (Olaszország) által vezetett kutatócsoport egy 42,8 cm2 teljes effektív felületű, 50 négyzetcentiméteres nyílásfelületű peroxid napelem modult állított elő.A napelem 14 sor peroxid akkumulátorból áll, 20%-os hatásfokkal sorba kapcsolva.800 óra 85°C-os termikus igénybevétel után is képes fenntartani a kezdeti 90%-os hatásfokot.

Egy nemzetközi kutatócsoport új típusú doppingstratégiát alkalmazott egy peroxidos napelem modul megtervezéséhez.Azt mondják, hogy más peroxid alapú eszközökkel összehasonlítva a modul nagyobb hatékonyságot érhet el, miközben megőrzi a munka stabilitását.

Bár úgy tűnik, hogy a peroxid napelemek a tömeggyártás felé haladnak, az embereket továbbra is érdekli a technológia a lyuk szállító réteg (HTL) stabilitása és a légköri viszonyokra való érzékenysége miatti aggodalmak miatt.érintett.

A tudósok azt mondták, hogy képesek megváltoztatni a politriarilaminnal (PTAA) adalékolt lyuk transzportréteg anyagának (HTM) molekulatömegét (MW).Kifejtették: „A teljesítmény átalakítási hatékonyság monoton növekedése a MW függvényében a nyitott áramköri feszültség (VOC), a rövidzárlati áram (JSC) és a kitöltési tényező (FF) hasonló növekedéséhez kapcsolódik.Ily módon a töltésmobilitás a HTL-en belül és a töltéstranszport a peroxid/HTL interfészen egy nagyságrenddel nőtt.”

Azt mondták, hogy ezt a javulást a doppingstratégia és az MW hangolás együttes hatása éri el, amely polaron-elmozdulást ért el a polimerláncon.A tudományos kutatás rámutatott arra, hogy a peroxid napelemekben a polaronok képződése egy lehetséges tényező, amely különösen hatékonysá teszi az ilyen akkumulátorokat, bár a polaronok mögött meghúzódó mechanizmus teljesen ismeretlen.A poleon egy anyag atomrácsának gyorsan változó torzulása.Egy mozgó elektron körül a másodperc néhány trilliód része alatt kialakul, majd eltűnik.

A teljes 42,8 négyzetcentiméteres effektív terület és az 50 négyzetcentiméteres nyílásfelület alapján 14 sorozat 20%-os hatásfokú peroxid akkumulátort kapcsolnak sorba, hogy egy 17%-os hatásfokú panelt készítsenek.A HMW PTAA réteg defókuszáló pólusainak növekedése nemcsak az eszköz nagy hatékonyságához járul hozzá jelentősen, hanem pozitív hatással van az alatta lévő réteg peroxidrácsára is, ezáltal javítva annak általános stabilitását.Állítólag 1080 óra hőterhelés után 85 Celsius fokon az akkumulátor még mindig több mint 90%-os kezdeti hatásfokot tud tartani, és 160 órás expozíció után is képes megtartani a kezdeti 87%-os hatásfokot.A napelem 800 órányi hőterhelés után 85 Celsius fokon még mindig képes fenntartani a kezdeti hatásfokot, több mint 90%.

Ezt a modult a „Nano Energy”-ben megjelent „Szilárd, több mint 17%-os perovszkit típusú napelem modul elérése a polimer lyukátvivő réteg polaronelrendezésének beállításával” című cikkben mutatták be.A kutatócsoport tagjai a római Tor Vergata Egyetem (Olaszország), a University College London, az Egyesült Királyság Cambridge-i Egyeteme és a német Max Planck Polimerkutató Intézet tudósai.