Manba: pv-jurnal
Belgiyaning KU Leuven universitetida Julian Stil boshchiligidagi xalqaro tadqiqotchilar guruhi PV uchun eng istiqbolli perovskit materiallaridan birining termal barqarorligini yaxshilash jarayonini ishlab chiqdilar deyishadi: CsPbI3.
"Perovskitli quyosh batareyalarini tijoriy joylashtirishdagi eng katta to'siqlardan biri bu beqarorlikdir" dedi Stil. "Ularning tarkibiy qismlarining narxi past, ularning samaradorligi pasaymoqda, ammo ularning barqarorligi muammoligicha qolmoqda".
Hozirgacha kashf qilingan barcha perovskit variantlari kimyoviy jihatdan sezgir. Havo, namlik, yorug'lik va issiqlikka ta'sir qilish ularning kimyoviy aloqalarini o'zgartirishi va yomonlashishi mumkin. Stilning ta'kidlashicha, seziyning CsPbI3 formulasiga kiritilishi materialni yanada mustahkam qiladi, ammo fazali beqarorlikni keltirib chiqaradi, bu quyosh batareyalari ishlab chiqaruvchilari uchun molekulalarning istalgan vaqtda tartibini o'zgartiradimi degan yangi tashvish uyg'otadi.
Polimorfizm, ma'lumki, ishlab chiqaruvchilarni tashvishga solmoqda. 320 darajadan yuqori haroratda CsPbI3 kristalli tuzilishga ega bo'lib, uni qora va xira qiladi; xona haroratida u sarg'ish rang beradigan amorf konfiguratsiyani qaytadan boshlaydi. Ikkinchisi shakl yorug'likni singishini va material kiritilgan har qanday quyosh batareyasining samaradorligini pasaytiradi.
Bir necha yillar davomida CsPbI3-dagi o'zgarishlar o'zgarishini boshqarish jarayoni noaniq edi. Tadqiqotchilar o'zlarining perovskitlari qatlamiga yangi kimyoviy birikmalarni kiritish yoki ular tarkibidagi kristallarning hajmini o'zgartirish orqali kristall fazasini yaratishga muvaffaq bo'lishdi. Biroq, bu hiyla-nayranglar nima uchun amalga oshirilayotganini hali hech kim izohlay olmadi. Takrorlanuvchi jumboq, nima uchun bir xil sharoitlarda yuvilgan qatlamlar xona haroratiga soviganida ba'zan sarg'ish, ba'zan qora rangga aylanishiga taalluqlidir.
Yuqori kuchlanish
Frantsiyaning Grenobl shahridagi (Evropa) Synchrotron Radiation Facility-da o'tkazilgan o'lchovlar yaqinda fazaviy o'tishga olib keladigan nomzodni aniqladi: perovskit qatlami yotqizilgan substrat.
Science-dagi maqolada, Stil perovskit qatlami va unga qo'llaniladigan shisha yuza orasidagi bog'liqlikni qatlam ichidagi keskinlikni, natijada kerakli fazani bir-biriga bog'laydigan kuchlanishni keltirib chiqarishi mumkinligini tushuntirdi.
Uch qit'adagi 11 tadqiqot markazida olimlar ishtirok etgan tadqiqotga ko'ra, yuqori haroratda yumshatish paytida hosil bo'lgan perovskit va substrat atrof-muhit haroratiga qaytganidan keyin ham saqlanib qoladi. Agar harorat pasayishi keskin bo'lsa, perovskit interfeysning kristall to'rini ushlab turishi va unga moslashishi mumkin.
Perovskit qatlami qizdirilganda "akkordeon singari" tarqaladi, dedi Stil. Qo'rg'oshin tadqiqotchisi qo'shimcha qildi: "Sovutganda, bu qatlam yana siqishga harakat qiladi, ammo substrat bilan hosil bo'lgan interfeys uni yanada kengaytiradi. Biz o'z tadqiqotlarimizda perovskitlar qatlami va substrat o'rtasidagi ziddiyatni qora perovskitlar qatlamini tashkil etuvchi kristall fazasini barqarorlashtirish uchun ishlatish mumkinligini ko'rsatdik. ”
