Cercetătorii din China și Statele Unite au propus o nouă metodă de producere a celulelor perovskite. Tehnologie
Perovskiții sunt de obicei sintetizati pe umedlaboratoare și apoi aplicați materialul sub formă de peliculă pe un substrat de sticlă pentru o varietate de aplicații, spun autorii. Pentru a-și crea celulele solare, aceștia au înlocuit sticla cu un substrat format dintr-un strat de metal sau metamaterial, format din straturi alternative de argint (conductor) și oxid de aluminiu (dielectric).
Într-o celulă solară, fotonii luminii solaretrebuie să interacționeze cu și să excite electronii, determinând mișcarea particulelor încărcate negativ și să genereze un curent electric, explică fizicienii. În mod ideal, o celulă solară ar trebui să folosească materiale „slabe” pentru a evita recombinarea, deoarece electronii excitați se întorc la nucleele atomice.
O ilustrare a interacțiunii dintre perovskit șisubstrat metal-dielectric. Imaginile în oglindă reflectate de substrat reduc capacitatea electronilor excitați din perovskit de a se recombina cu nucleele lor atomice. Imagine: Chloe Zhang, Universitatea din Rochester
Folosind noi tehnologii, oamenii de știință au creatun material în care recombinarea electronilor este slăbită de „multe fenomene fizice uimitoare”. Stratul metalic servește ca o oglindă care creează imagini inversate ale perechilor electron-găuri, slăbind capacitatea electronilor de a se recombina cu găurile.
Într-un experiment de laborator, cercetătoriiau arătat că perovskiții suportați de metal sau metamateriale transformă fotonii în electricitate cu 250% mai eficient decât perovskiții pe bază de sticlă. Fizicienii vor continua să lucreze la îmbunătățirea materialului pentru a rezolva problema principală a elementelor perovskite - degradarea rapidă.
Citeste mai mult:
Nu este vorba despre Pământ: oamenii de știință au explicat de ce sistemul solar este cel mai rar
Dinozaurii în corsete de bambus au fost găsiți printre artefactele expediției de la începutul secolului XX.
Substanța din „barba bunicului” îmbunătățește memoria și creșterea neuronală