ペロブスカイトからの太陽電池の効率は2.5倍増加しました

中国と米国の研究者は、ペロブスカイトセルを製造する新しい方法を提案した。テクノロジー

これにより、シリコンよりも効率の高い太陽エネルギー用のコンポーネントを安価に作成できるようになります。

ペロブスカイトは通常、湿式で合成されますその後、この材料をガラス基板上に膜として適用し、さまざまな用途に使用できると著者らは述べています。太陽電池を作成するために、彼らはガラスを、銀 (導体) と酸化アルミニウム (誘電体) の交互層からなる金属またはメタマテリアルの層で作られた基板に置き換えました。

太陽電池では、太陽光の光子電子と相互作用して励起し、負に帯電した粒子を動かして電流を発生させる必要がある、と物理学者は説明しています。理想的には、太陽電池は、励起された電子が原子核に戻る際の再結合を避けるために、「弱い」材料を使用する必要があります。

ペロブスカイトと金属誘電体基板。基板から反射された鏡像は、ペロブスカイトで励起された電子が原子核と再結合する能力を低下させます。画像: クロエ・チャン、ロチェスター大学

新しいテクノロジーを使用して、科学者は作成しました電子の再結合が「多くの驚くべき物理現象」によって弱められた物質。金属層は、電子と正孔のペアの反転像を作り出す鏡として機能し、電子が正孔と再結合する能力を弱めます。

研究室での実験では、研究者はは、金属またはメタマテリアルでサポートされたペロブスカイトが、ガラスベースのペロブスカイトよりも 250% 効率的に光子を電気に変換することを示しました。物理学者は、ペロブスカイト元素の主な問題である急速な劣化を解決するために、材料の改善に取り組み続けます。

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