Даниялық зерттеушілер фуллерен емес акцептор негізіндегі органикалық күн жасушаларын С витаминімен емдеу жылу, жарық және оттегі әсерінен туындайтын деградациялық процестерді жеңілдететін антиоксиданттық белсенділікті қамтамасыз ететінін хабарлайды. Ұяшық қуатты түрлендіру тиімділігіне 9,97%, ашық тұйықталу кернеуі 0,69 В, қысқа тұйықталу тоғының тығыздығы 21,57 мА/см2 және толтыру коэффициенті 66% құрады.
Оңтүстік Дания университетінің (SDU) зерттеушілер тобы органикалық күн батареялары (OPV) үшін қуатты түрлендіру тиімділігі саласындағы жетістіктерге сәйкес келуге тырысты.фуллерен емес акцептор (NFA)тұрақтылығы жақсартылған материалдар.
Команда әдетте С дәрумені ретінде белгілі аскорбин қышқылын таңдап алып, оны мырыш оксиді (ZnO) электронды тасымалдау қабаты (ETL) мен инверттелген құрылғы қабаты стекімен жасалған NFA OPV жасушаларының фотоактивті қабаты арасында пассивация қабаты ретінде пайдаланды. жартылай өткізгіш полимер (PBDB-T:IT-4F).
Ғалымдар индий қалайы оксиді (ITO) қабаты, ZnO ETL, С витамині қабаты, PBDB-T: IT-4F абсорбер, молибден оксиді (MoOx) тасымалдаушы-селективті қабаты және күміс (Ag) бар жасушаны жасады. ) металл контактісі.
Топ антиоксиданттық белсенділік оттегі, жарық және жылу әсерінен туындайтын деградациялық процестерді жеңілдететінін хабарлай отырып, аскорбин қышқылының фототұрақтандырушы әсер беретінін анықтады. Зерттеулер атап өткендей, ультракүлгін сәуленің көрінетін сіңіру, кедергі спектроскопиясы, жарыққа тәуелді кернеу мен ток өлшемдері сияқты сынақтар С витаминінің NFA молекулаларының фотоағартуын төмендететінін және зарядтың рекомбинациясын басатынын анықтады.
Олардың талдауы көрсеткендей, 1 күн астында 96 сағат үздіксіз фотодеградациядан кейін құрамында С дәрумені аралық қабаты бар инкапсулирленген құрылғылар бастапқы құнының 62%, ал анықтамалық құрылғылар тек 36% сақтайды.
Нәтижелер сондай-ақ тұрақтылық табыстары тиімділік құнына келмейтінін көрсетті. Чемпион құрылғы қуатты түрлендіру тиімділігіне 9,97%, ашық тұйықталу кернеуі 0,69 В, қысқа тұйықталу тоғының тығыздығы 21,57 мА/см2 және толтыру коэффициенті 66% құрады. Құрамында С витамині жоқ анықтамалық құрылғылардың тиімділігі 9,85%, ашық тұйықталу кернеуі 0,68В, қысқа тұйықталу тогы 21,02 мА/см2 және толтыру коэффициенті 68% болды.
Коммерцияландыру әлеуеті мен ауқымдылығы туралы сұрағанда, Вида Энгманн, ол топты басқарадыЖетілдірілген фотоэлектрлік және жұқа үлбірлі энергетикалық құрылғылар орталығы (SDU CAPE), pv журналына былай деді: «Бұл эксперименттегі құрылғыларымыз 2,8 мм2 және 6,6 мм2 болды, бірақ біз үнемі OPV модульдерін шығаратын SDU CAPE-дағы орамнан-орамға зертханамызда үлкейтуге болады».
Ол фазааралық қабат «әдеттегі еріткіштерде еритін қымбат емес қосылыс, сондықтан оны қалған қабаттар сияқты орамнан орамға жабу процесінде қолдануға болатынын» атап өтіп, өндіріс әдісін масштабтауға болатынын атап өтті. OPV ұяшығы.
Энгманн перовскиттік күн батареялары және бояғышқа сезімтал күн батареялары (DSSC) сияқты басқа үшінші буын жасушаларының технологияларында OPV-ден тыс қоспалардың әлеуетін көреді. «DSSC және перовскит күн ұяшықтары сияқты басқа органикалық/гибридті жартылай өткізгіштерге негізделген технологиялардың органикалық күн батареялары сияқты тұрақтылық мәселелері бар, сондықтан олардың осы технологиялардағы тұрақтылық мәселелерін шешуге үлес қосуына жақсы мүмкіндік бар», - деді ол.
Ұяшық қағазда ұсынылды «Фото-тұрақты емес фуллерен-акцептор негізіндегі органикалық күн жасушалары үшін С дәрумені,» жылы жарияланғанACS қолданбалы материал интерфейстері.Қағаздың бірінші авторы - SDU CAPE қызметкері Самбаткумар Баласубраманян. Команда құрамында СДУ және Рей Хуан Карлос университетінің зерттеушілері болды.
Алдағы уақытта команданың табиғи антиоксиданттарды пайдалана отырып, тұрақтандыру тәсілдерін одан әрі зерттеу жоспарлары бар. «Болашақта біз осы бағыттағы зерттеулерді жалғастырамыз», - деді Энгманн антиоксиданттардың жаңа класы бойынша перспективалық зерттеулерге сілтеме жасай отырып.
Жіберу уақыты: 10 шілде 2023 ж