Vědci z Číny a Spojených států navrhli nový způsob výroby perovskitových buněk. Technika
Perovskity se obvykle syntetizují za mokrav laboratořích a poté nanést materiál jako film na skleněný substrát pro různé aplikace, říkají autoři. Aby vytvořili své solární články, nahradili sklo substrátem vyrobeným z vrstvy kovu nebo metamateriálu, sestávajícího ze střídajících se vrstev stříbra (vodič) a oxidu hlinitého (dielektrikum).
V solárním článku fotony slunečního světlaFyzici vysvětlují, že musí interagovat s elektrony a excitovat je, což způsobí, že se záporně nabité částice pohybují a generují elektrický proud. V ideálním případě by solární článek měl používat "slabé" materiály, aby se zabránilo rekombinaci, když se excitované elektrony vracejí do atomových jader.
Ilustrace interakce mezi perovskitem akov-dielektrický substrát. Zrcadlové obrazy odražené od substrátu snižují schopnost excitovaných elektronů v perovskitu rekombinovat se s jejich atomovými jádry. Obrázek: Chloe Zhang, University of Rochester
Pomocí nové technologie vědci vytvořilimateriál, ve kterém je rekombinace elektronů oslabena "mnoha úžasnými fyzikálními jevy". Kovová vrstva slouží jako zrcadlo, které vytváří převrácené obrazy párů elektron-díra, čímž se oslabuje schopnost elektronů rekombinovat se s dírami.
V laboratorním experimentu, výzkumníciukázaly, že perovskity podporované kovem nebo metamateriálem přeměňují fotony na elektřinu o 250 % účinněji než perovskity na bázi skla. Fyzici budou nadále pracovat na vylepšení materiálu, aby vyřešili hlavní problém perovskitových prvků – rychlou degradaci.
Přečtěte si více:
Nejde o Zemi: vědci vysvětlili, proč je sluneční soustava nejvzácnější
Dinosauři v bambusových korzetech byli nalezeni mezi artefakty expedice z počátku dvacátého století
Látka z „dědova vousu“ zlepšuje paměť a růst neuronů