एक शोध दल ने पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं की स्थिरता और दक्षता में उल्लेखनीय प्रगति हासिल की है।उनका काम न केवल पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं (पीएससी) के व्यावसायीकरण का मार्ग प्रशस्त करता है, बल्कि हरित हाइड्रोजन उत्पादन तकनीक में महत्वपूर्ण क्षमता भी प्रदान करता है, जो उच्च दक्षता के साथ दीर्घकालिक संचालन सुनिश्चित करता है।अध्ययन किया गया हैप्रकाशितमेंउन्नत ऊर्जा सामग्री.
पेरोव्स्काइटसौर सेल(पीएससी) ने अपनी कम विषाक्तता और व्यापक प्रकाश अवशोषण क्षमताओं के कारण ध्यान आकर्षित किया है, जिससे वे फोटोवोल्टिक अनुप्रयोगों के लिए अत्यधिक आशाजनक बन गए हैं।हालाँकि, टिन-लेड हैलाइड पेरोव्स्काइट्स (टीएलएचपी) में अंतर्निहित आयनिक रिक्तियों की उपस्थिति ने चुनौतियों का सामना किया है, जिससे आवक धातु प्रसार के माध्यम से त्वरित डिवाइस क्षरण हो रहा है।
इस चुनौती का समाधान करने के लिए, शोध दल ने अमीन-फंक्शनलाइज्ड पेरिलीन डायमाइड (पीडीआईएनएन) का उपयोग करके एक रासायनिक रूप से सुरक्षात्मक कैथोड इंटरलेयर विकसित किया।त्रिशूल धातु परिसरों को बनाने के लिए अपनी न्यूक्लियोफिलिक साइटों का लाभ उठाकर, पीडीआईएनएन प्रभावी ढंग से इलेक्ट्रॉनों को निकालता है और आवक धातु प्रसार को दबा देता है।नवीन समाधान-संसाधित पीडीआईएनएन कैथोड इंटरलेयर ने टीएलएचपी-आधारित फोटोवोल्टिक (पीवी) और फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल (पीईसी) उपकरणों को स्थिर करने में उल्लेखनीय प्रदर्शन किया है।
पीवी डिवाइस ने 23.21% की प्रभावशाली दक्षता हासिल की, 60 डिग्री सेल्सियस पर 750 घंटे के ऑपरेशन के बाद 81% से अधिक प्रतिधारण के साथ, और 23 ± 4 डिग्री सेल्सियस पर 3,100 घंटों के बाद 90% से अधिक प्रतिधारण के साथ।इसके अतिरिक्त, टीएलएचपी-आधारित पीईसी उपकरणों ने बायोमास ऑक्सीकरण के साथ मिलकर 33.0 एमए सेमी की रिकॉर्ड-उच्च पूर्वाग्रह-मुक्त सौर हाइड्रोजन उत्पादन दर प्रदर्शित की।â2, अमेरिकी ऊर्जा विभाग द्वारा एक-सूर्य हाइड्रोजन उत्पादन के लिए निर्धारित लक्ष्य से लगभग 1.7 गुना अधिक।
कैथोड इंटरलेयर के उनके अभिनव डिजाइन ने कुशल और स्थिर फोटोरूपांतरण के लिए टीएलएचपी की विशाल क्षमता का सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया है।
UNIST में स्कूल ऑफ एनर्जी एंड केमिकल इंजीनियरिंग की शोध टीम का नेतृत्व कोरिया विश्वविद्यालय के प्रोफेसर सांग क्यू क्वाक के सहयोग से प्रोफेसर सुंग-येओन जांग, जुंगकी रयू और जी-वूक जांग ने संयुक्त रूप से किया था।
प्रोफेसर जंग ने समझाया, "हमने टिन-लीड पीएससी की दीर्घकालिक स्थिरता में नाटकीय रूप से वृद्धि की है।""हमारा लक्ष्य केवल धर्मांतरण करना नहीं हैप्रकाश ऊर्जामेंविद्युतीय ऊर्जाबल्कि हाइड्रोजन जैसे बुनियादी रसायनों के उत्पादन के लिए पर्यावरण-अनुकूल तरीके भी विकसित करना है, जो विभिन्न उद्योगों की नींव बनाते हैं।"
अधिक जानकारी:मुहिबुल्लाह अल मुबारक एट अल, दोहरे कार्यात्मक कैथोड इंटरलेयर का उपयोग करते हुए कुशल और स्थिर टिन-लीड पेरोव्स्काइट फोटोकन्वर्ज़न डिवाइस,उन्नत ऊर्जा सामग्री(2023)।डीओआई: 10.1002/एईएनएम.202302555
उद्धरण:अनुसंधान पेरोव्स्काइट सौर कोशिकाओं की स्थिरता और दक्षता को बढ़ाता है (2024, जनवरी 10)10 जनवरी 2024 को पुनःप्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-01-stability-efficiency-perovskite-solar- Cells.html से
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