Nghiên cứu [ Đăng ngày (09/07/2020) ]
"Áo giáp graphene" bảo vệ pin mặt trời perovskite khỏi bị hư hại
Perovskite đang nổi lên như một vật liệu đầy hứa hẹn cho pin mặt trời, nhưng nó có một số vấn đề về độ bền. Giờ đây, các kỹ sư đã phát triển một điện cực mới có thể làm cho chúng ổn định hơn, sử dụng lớp bảo vệ "áo giáp graphene".


Chỉ trong 10 năm hoặc lâu hơn, các tế bào năng lượng mặt trời perovskite đã phát triển nhanh đến mức chúng ít nhiều bắt kịp silicon, đạt hiệu suất khoảng 20%. Nhưng ưu điểm là perovskite rẻ hơn và dễ sản xuất hàng loạt hơn, và nó có thể được in hoặc phun trực tiếp lên bề mặt.

Nhưng ở đó, luôn tồn tại một vấn đề và trong trường hợp này là sự ổn định. Perovskite dễ bị phân hủy bởi các ion đến từ các điện cực oxit kim loại trong pin mặt trời. Nhưng bây giờ các kỹ sư tại Viện Khoa học và Công nghệ Quốc gia Ulsan (UNIST) ở Hàn Quốc đã tìm ra cách bảo vệ perovskite, và thành phần bí mật được mọi người yêu thích là vật liệu kỳ diệu, graphene.

Graphene là một mạng tinh thể hai chiều của các nguyên tử carbon, trong suốt, siêu mạnh và dẫn điện. Điều đó làm cho nó hoàn hảo cho mục đích này - nó cho phép các photon ánh sáng và electron xuyên qua, nhưng chặn các ion kim loại.

Hệ thống mới của nhóm nghiên cứu được tạo ra bằng cách sử dụng cái mà họ gọi là polyimide nhúng lưới đồng (GCEP), nằm giữa điện cực kim loại và perovskite. Lớp này cho phép ánh sáng mặt trời xuyên qua perovskite để chuyển đổi năng lượng thành các electron, sau đó được đưa trở lại qua GCEP sang điện cực kim loại và được lưu trữ và sử dụng.

Trong các thử nghiệm, các nhà nghiên cứu cho thấy thiết kế mới gần như hiệu quả như loại thông thường. Pin mặt trời được bảo vệ bởi "áo giáp graphene" có hiệu suất chuyển đổi năng lượng là 16,4%, so với 17,5% đối với nhóm không được trang bị. Nó đã quản lý để duy trì điều đó trong thời gian dài, duy trì hơn 97,5 phần trăm hiệu quả đó sau hơn 1.000 giờ sử dụng.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nano Letters.

ntqnhu
Theo NewAtlas
In bài viết  
Bookmark
Ý kiến của bạn
    Nghiên cứu
Lên đầu trang

© Copyright 2013 Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Địa chỉ: 118/3 Trần Phú - P.Cái Khế - Q.Ninh Kiều - TPCT
Giấy phép số: 05/ GP-TTĐT, do Sở Thông tin và Truyền Thông thành phố Cần Thơ cấp ngày 23/5/2017
Trưởng Ban biên tập: Ông Vũ Minh Hải - Giám Đốc Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Ghi rõ nguồn www.canthostnews.vn khi bạn sử dụng lại thông tin từ website này
Lượt truy cập: