Mae gwella effeithlonrwydd celloedd solar i gyflawni annibyniaeth ar ffynonellau ynni tanwydd ffosil yn brif ffocws mewn ymchwil celloedd solar. Mae tîm dan arweiniad y ffisegydd Dr. Felix Lang o Brifysgol Potsdam, ochr yn ochr â'r Athro Lei Meng a'r Athro Yongfang Li o Academi Gwyddorau Tsieineaidd yn Beijing, wedi integreiddio Perovskite yn llwyddiannus gydag amsugyddion organig i ddatblygu cell solar tandem sy'n cyflawni lefelau effeithlonrwydd uchaf erioed, fel yr adroddwyd yn y cyfnodolyn wyddonol.
Mae'r dull hwn yn cynnwys y cyfuniad o ddau ddeunydd sy'n amsugno tonfeddi byr a hir yn ddetholus - yn benodol, y rhanbarthau glas/gwyrdd a choch/is -goch y sbectrwm - a thrwy hynny optimeiddio defnydd golau haul. Yn draddodiadol, mae'r cydrannau amsugno coch/is -goch mwyaf effeithiol mewn celloedd solar wedi dod o ddeunyddiau confensiynol fel silicon neu cigs (copr indium gallium selenide). Fodd bynnag, yn nodweddiadol mae angen tymereddau prosesu uchel ar y deunyddiau hyn, gan arwain at ôl troed carbon sylweddol.
Yn eu cyhoeddiad diweddar yn Nature, mae Lang a'i gydweithwyr yn uno dwy dechnoleg celloedd solar addawol: Perovskite a chelloedd solar organig, y gellir eu prosesu ar dymheredd is ac sy'n cael llai o effaith carbon. Roedd cyflawni effeithlonrwydd trawiadol o 25.7% gyda’r cyfuniad newydd hwn yn dasg heriol, fel y nodwyd gan Felix Lang, a esboniodd, “Dim ond trwy gyfuno dau ddatblygiad sylweddol y gwnaed y datblygiad arloesol hwn yn bosibl.” Y datblygiad cyntaf oedd synthesis cell solar organig amsugno coch/is -goch newydd gan Meng a Li, sy'n ymestyn ei allu amsugno ymhellach i'r ystod is -goch. Ymhelaethodd Lang ymhellach, “Fodd bynnag, roedd celloedd solar tandem yn wynebu cyfyngiadau oherwydd yr haen perovskite, sy'n dioddef colledion effeithlonrwydd sylweddol pan ddyluniwyd pan ddyluniwyd i amsugno segmentau glas a gwyrdd y sbectrwm solar yn bennaf. Er mwyn goresgyn hyn, gweithredodd berfformiad nofel yn gwella a pherfformiad nofel.”
Amser Post: Rhag-12-2024