Pedovskit quyosh elementlari ilk bor 30 foizlik samaradorlikka erishdi

Xitoylik tadqiqotchilar anʼanaviy kremniy texnologiyasidan voz kechgan holda, samaradorligi ilk bor 30 foizlik muhim chegaradan oshgan uch oʻtishli perovskit quyosh elementini yaratishdi. ixbt.com maʼlumotiga koʻra, Nankin universiteti olimlari boshchiligidagi ilmiy guruh erishgan 30,1 foizlik koʻrsatkich bu turdagi qurilmalar uchun mutlaq rekord natija hisoblanadi. Bu haqda Ixbt.com xabar beradi.

Hozirgi kunda keng qoʻllaniladigan kremniy asosli quyosh batareyalaridan farqli oʻlaroq, yangi ishlanma uchta alohida perovskit qatlamidan iborat. Ularning har biri quyosh nurlarining oʻziga xos qismini yutib, energiyadan yanada unumli foydalanish imkonini beradi. Biroq bunday koʻp qatlamli tuzilmani yaratish jarayonida bir qator texnik qiyinchiliklar, jumladan, yuqori brom miqdori tufayli yuzaga keladigan nuqsonlar muammosi mavjud edi.

Texnologik toʻsiqlarni yengish yoʻllari

Asosiy muammo yuqori qatlamni ishlab chiqarish vaqtida uning notekis quritilishi hamda kristallanishi bilan bogʻliq boʻlgan. Natijada yuzada yoriqlar va boshqa nuqsonlar paydo boʻlib, qurilmaning umumiy samaradorligini pasaytirgan edi. Xitoylik olimlar bu muammoni maxsus erituvchi bilan ishlov berish hamda tarkibiga oz miqdorda oleil ammoniy xlorid qoʻshish orqali hal etishdi.

Ushbu usul plyonkani tekislash va kristallarning bir xil shakllanishini taʼminlashga yordam berdi. Natijada energiya yoʻqotishlari sezilarli darajada kamaytirildi va yuqori qatlamning kuchlanishi 1,46 V gacha yetkazildi. Uchta qatlam quyosh spektrining turli qismlarini, jumladan, yaqin infraqizil diapazonni ham qamrab oladi.

Kelajak istiqbollari va qoʻllanish sohalari

Tadqiqot natijalariga koʻra, butun konstruksiyaning eʼlon qilingan foydali ish koeffitsiyenti (KPI) 30,1 foizni tashkil etgan boʻlsa, mustaqil sertifikatsiya jarayonida bu koʻrsatkich 29,3 foizni koʻrsatdi. Shuningdek, ishlanma barqarorlik borasida ham yaxshi natija berdi: quyosh nuri simulyatori ostida 569 soatlik uzluksiz ishlashdan soʻng element oʻzining dastlabki samaradorligining 90 foizidan ortigʻini saqlab qoldi.

Kelgusida tadqiqotchilar qurilma samaradorligini yanada oshirish, uning hajmini kattalashtirish hamda kosmik sharoitlarga yaqin boʻlgan muhitda — radiatsiya, ultrabinafsha nurlar, vakuum va harorat oʻzgarishlari taʼsirida sinovdan oʻtkazishni rejalashtirmoqda. Perovskit elementlari ogʻir kremniy plastinalarini talab qilmagani sababli, kelgusida ulardan binolar, taqiluvchi elektronika va kosmik apparatlar uchun yengil hamda egiluvchan quyosh modullarini yaratish mumkin boʻladi.