Forskere fra Kina og USA har foreslået en ny metode til fremstilling af perovskitceller. Teknologi
Perovskites syntetiseres normalt i våd tilstandlaboratorier og derefter anvende materialet som en film på et glassubstrat til en række forskellige anvendelser, siger forfatterne. For at skabe deres solceller erstattede de glas med et substrat lavet af et lag af metal eller metamateriale, bestående af skiftende lag af sølv (leder) og aluminiumoxid (dielektrisk).
I en solcelle, fotoner af sollysskal interagere med og excitere elektroner, hvilket får negativt ladede partikler til at bevæge sig og generere en elektrisk strøm, forklarer fysikerne. Ideelt set bør en solcelle bruge "svage" materialer for at undgå rekombination, da exciterede elektroner vender tilbage til atomkernerne.
En illustration af samspillet mellem perovskit ogmetal-dielektrisk substrat. Spejlbilleder reflekteret fra substratet reducerer de exciterede elektroners evne i perovskitten til at rekombinere med deres atomkerner. Billede: Chloe Zhang, University of Rochester
Ved hjælp af ny teknologi har videnskabsmænd skabtet materiale, hvor rekombinationen af elektroner er svækket af "mange fantastiske fysiske fænomener". Metallaget fungerer som et spejl, der skaber omvendte billeder af elektron-hul-par, hvilket svækker elektronernes evne til at rekombinere med huller.
I et laboratorieeksperiment, forskereviste, at metal- eller metamateriale-understøttede perovskitter omdanner fotoner til elektricitet 250 % mere effektivt end glasbaserede perovskitter. Fysikere vil fortsætte med at arbejde på at forbedre materialet for at løse hovedproblemet med perovskit-elementer - hurtig nedbrydning.
Læs mere:
Det handler ikke om Jorden: Forskere forklarede, hvorfor solsystemet er det sjældneste
Dinosaurer i bambuskorsetter blev fundet blandt artefakter fra ekspeditionen i det tidlige tyvende århundrede
Stof fra "bedstefars skæg" forbedrer hukommelsen og neuronal vækst