Ilmuwan mencoba tantangan efisiensi matahari dengan model sandwich
Engine

Ilmuwan mencoba tantangan efisiensi matahari dengan model sandwich


Kredit: CC0

Di dunia yang haus akan energi terbarukan yang lebih murah dan lebih efisien, para peneliti Australia telah menyajikan suguhan.

Pekerjaan yang dipimpin oleh Pusat Keunggulan ARC di Exciton Science telah menunjukkan bahwa film tipis dua dimensi (2D) yang digunakan di beberapa sel surya perovskit sangat mirip dengan sandwich. Perovskit adalah bahan yang menarik di garis depan penelitian dan desain energi matahari.

Sebelumnya, para ilmuwan mengira film perovskit 2D ini memiliki struktur ‘gradien’, di mana komponen tertentu ditemukan jauh di dalam material, dengan elemen pelengkap lainnya hanya terletak lebih dekat ke permukaan, seperti topping pada kerupuk.

Namun, dalam makalah yang diterbitkan di Jurnal Kimia Material C, anggota Exciton Science yang berbasis di University of Melbourne, bersama dengan kolaborator di badan sains nasional Australia CSIRO dan Universitas Shandong, telah memberikan bukti untuk struktur seperti sandwich, di mana dua lapisan dari jenis yang sama (roti) mengelilingi satu pusat , lapisan kontras (isian).

Tata letak ini mendorong eksitasi — partikel semu yang penting untuk mengubah sinar matahari menjadi listrik — untuk berpindah dari lapisan tengah ke kedua permukaan film, sementara pembawa gratis mengangkut biaya untuk dikumpulkan dengan elektroda, membantu menghasilkan pembangkit energi matahari yang lebih efisien saat digabungkan ke dalam perangkat.

“Masalah sebenarnya adalah memahami apa sebenarnya struktur sel surya perovskit 2D ini,” kata penulis koresponden Profesor Ken Ghiggino.

“Ada cukup banyak kontroversi dalam literatur. Kemajuan yang kami capai adalah untuk mengetahui seperti apa struktur sebenarnya dari film-film ini dan bagaimana mereka bekerja di sel surya.”

Perangkat perovskit 2D sangat diminati karena stabilitas dan daya tahannya yang superior dibandingkan dengan sel perovskit ‘3D’. Prototipe perangkat 2D, yang dikembangkan oleh para peneliti menggunakan infrastruktur dan keahlian di CSIRO, telah menunjukkan efisiensi 13%.

Dengan pemahaman mendasar yang lebih besar tentang struktur, para peneliti sekarang akan mencoba meningkatkan efisiensi perangkat dengan mengubah ketebalan lapisan di dalam ‘sandwich perovskite. “

Selain sel surya, film perovskit 2D yang ditingkatkan memiliki aplikasi penting dalam dioda pemancar cahaya (LED) dan detektor foto, seperti pencitraan video, komunikasi optik, pencitraan biomedis, keamanan, penglihatan malam, penginderaan gas, dan deteksi gerakan.

Penulis utama Dr. Fei Zheng berkata: “Ini adalah pertama kalinya struktur sandwich diusulkan versus model distribusi gradien konvensional. Kami pikir penemuan ini akan membantu pengoptimalan desain dan perangkat untuk kinerja sel 2D dan LED yang lebih tinggi.”


Pengubah baru meningkatkan efisiensi sel surya perovskit


Informasi lebih lanjut:
Fei Zheng dkk, Model struktural seperti sandwich terungkap untuk film perovskit kuasi-2D, Jurnal Kimia Material C (2021). DOI: 10.1039 / D1TC00606A

Disediakan oleh ARC Center of Excellence di Exciton Science

Kutipan: Ilmuwan mencoba tantangan efisiensi matahari dengan model sandwich (2021, 19 Mei) diambil 19 Mei 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-05-scientists-solar-efficiency-sandwich.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten tersebut disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Lagu togel