Ερευνητές από την Κίνα και τις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν προτείνει μια νέα μέθοδο για την παραγωγή κυττάρων περοβσκίτη. Τεχνολογία
Οι περοβσκίτες συνήθως συντίθενται σε υγρόεργαστήρια και στη συνέχεια εφαρμόστε το υλικό ως φιλμ σε γυάλινο υπόστρωμα για ποικίλες εφαρμογές, λένε οι συγγραφείς. Για να δημιουργήσουν τα ηλιακά τους κύτταρα, αντικατέστησαν το γυαλί με ένα υπόστρωμα κατασκευασμένο από ένα στρώμα μετάλλου ή μεταυλικού, που αποτελείται από εναλλασσόμενα στρώματα αργύρου (αγωγός) και οξειδίου του αλουμινίου (διηλεκτρικό).
Σε ένα ηλιακό κύτταρο, φωτόνια του ηλιακού φωτόςπρέπει να αλληλεπιδρούν και να διεγείρουν τα ηλεκτρόνια, προκαλώντας αρνητικά φορτισμένα σωματίδια να κινούνται και να δημιουργούν ηλεκτρικό ρεύμα, εξηγούν οι φυσικοί. Στην ιδανική περίπτωση, ένα ηλιακό κύτταρο θα πρέπει να χρησιμοποιεί «αδύναμα» υλικά για να αποφύγει τον ανασυνδυασμό καθώς τα διεγερμένα ηλεκτρόνια επιστρέφουν στους ατομικούς πυρήνες.
Μια απεικόνιση της αλληλεπίδρασης μεταξύ περοβσκίτη καιμεταλλικό-διηλεκτρικό υπόστρωμα. Οι κατοπτρικές εικόνες που ανακλώνται από το υπόστρωμα μειώνουν την ικανότητα των διεγερμένων ηλεκτρονίων στον περοβσκίτη να ανασυνδυάζονται με τους ατομικούς τους πυρήνες. Εικόνα: Chloe Zhang, Πανεπιστήμιο του Ρότσεστερ
Χρησιμοποιώντας νέα τεχνολογία, οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσειένα υλικό στο οποίο ο ανασυνδυασμός ηλεκτρονίων αποδυναμώνεται από «πολλά καταπληκτικά φυσικά φαινόμενα». Το μεταλλικό στρώμα χρησιμεύει ως καθρέφτης που δημιουργεί ανεστραμμένες εικόνες ζευγών ηλεκτρονίων-οπών, αποδυναμώνοντας την ικανότητα των ηλεκτρονίων να ανασυνδυάζονται με οπές.
Σε ένα εργαστηριακό πείραμα, ερευνητέςέδειξε ότι οι περοβσκίτες που υποστηρίζονται από μέταλλο ή μεταϋλικό μετατρέπουν τα φωτόνια σε ηλεκτρική ενέργεια 250% πιο αποτελεσματικά από τους περοβσκίτες με βάση το γυαλί. Οι φυσικοί θα συνεχίσουν να εργάζονται για τη βελτίωση του υλικού προκειμένου να λύσουν το κύριο πρόβλημα των στοιχείων περοβσκίτη - την ταχεία υποβάθμιση.
Διαβάστε περισσότερα:
Δεν πρόκειται για τη Γη: οι επιστήμονες εξήγησαν γιατί το ηλιακό σύστημα είναι το πιο σπάνιο
Δεινόσαυροι σε κορσέδες από μπαμπού βρέθηκαν ανάμεσα στα αντικείμενα της αποστολής των αρχών του εικοστού αιώνα
Ουσία από τα «γένια του παππού» βελτιώνει τη μνήμη και την ανάπτυξη των νευρώνων