Перовскитните соларни клетки могат да утроят ефективността си само чрез

Перовскитните слънчеви кафези могат да утроят успеваемостта си единствено посредством прибавяне на огледална поставка (графика: Хло Жанг / Университет в Рочестър)

Перовскитите са един от най-обещаващите нови материали за слънчеви кафези. Сега инженери от Университета в Рочестър са създали нов метод за утрояване на успеваемостта на материала, като прибавят пласт от отразяващо сребро под перовскита.

За момента силицият е главният материал за изработката на слънчеви кафези. Принос за това имат неговото обилие и успеваемостта му при превръщане на светлината в електрически ток. Но през последното десетилетие един нов кандидат бързо се издигна в йерархията – перовскитът, който е доста по-евтин и към този момент е настигнал силиция по успеваемост.
още по темата
Ново проучване увеличи успеваемостта на перовскита три пъти и половина, без да се постанова смяна в самия материал. Вместо това екипът прибавя пласт от сребърен материал под клетката, който трансформира взаимоотношенията на електроните в перовскита, намалявайки процеса на загуба на сила.

Перовскитите и другите фотоволтаични материали генерират електричество, като разрешават на слънчевата светлина да възбужда електрони в материала, карайки ги да изскочат от своите атоми, подготвени да бъдат ориентирани за генериране на електрически ток. Но от време на време електроните падат назад в „ дупките “, които са оставили след себе си, намалявайки добива ток, надлежно понижавайки успеваемостта на материала. Явлението е известно като „ електронна рекомбинация “.

Изследователите са разкрили, че могат фрапантно да понижат електронната рекомбинация в перовскита, като го слагат върху субстрат, формиран или единствено от сребро, или от редуващи се пластове от сребро и алуминиев оксид. Екипът споделя, че по този метод се основава тип огледало, което създава обърнати изображения на двойките електрон-дупка, което понижава вероятността електроните да се рекомбинират с дупките. При проби инженерите са открили, че прибавянето на огледалните пластове покачва успеваемостта на превръщане на светлината 3,5 пъти.

„ Парче метал може да свърши тъкмо толкоз работа, колкото и комплицираното химическо инженерство в „ мокра “ лаборатория “, споделя Чунлей Гуо, водещ създател на проучването. „ С развиването на перовскитите ние можем да използваме метода, който се базира на чиста физика, с цел да подобрим в допълнение тяхната продуктивност. “

Изследването е оповестено в списание Nature Photonics.