Dänesch Fuerscher berichten datt d'Behandlung vun net-Fulleren Akzeptor-baséiert organesch Solarzellen mat Vitamin C eng antioxidant Aktivitéit bitt, déi d'degradativ Prozesser erliichtert, déi aus Hëtzt, Liicht a Sauerstoffbelaaschtung entstinn. D'Zelle erreecht eng Kraaftkonversiounseffizienz vun 9,97%, eng Open Circuit Spannung vun 0,69 V, eng Kuerzschlussstroumdicht vun 21,57 mA/cm2 an e Füllfaktor vu 66%.
E Team vu Fuerscher vun der University of Southern Denmark (SDU) huet probéiert d'Fortschrëtter ze passen, déi an der Energiekonversiounseffizienz fir organesch Solarzellen (OPV) gemaach goufenNon-Fulleren Acceptor (NFA)Material mat Stabilitéitsverbesserungen.
D'Team huet Ascorbinsäure ausgewielt, allgemeng bekannt als Vitamin C, a benotzt se als Passivatiounsschicht tëscht enger Zinkoxid (ZnO) Elektronentransportschicht (ETL) an der photoaktiver Schicht vun an NFA OPV Zellen fabrizéiert mat engem ëmgedréint Apparat Schicht Stack an engem semiconducting polymer (PBDB-T:IT-4F).
D'Wëssenschaftler hunn d'Zelle mat enger Indium Tinnoxid (ITO) Schicht gebaut, dem ZnO ETL, der Vitamin C Schicht, dem PBDB-T:IT-4F Absorber, enger Molybdänoxid (MoOx) Carrier-selektiv Schicht, an enger Sëlwer (Ag) ) Metallkontakt.
D'Grupp huet festgestallt datt d'Ascorbinsäure e fotostabiliséierende Effekt produzéiert, bericht datt d'Antioxidant Aktivitéit d'degradativ Prozesser erliichtert, déi aus der Belaaschtung vu Sauerstoff, Liicht an Hëtzt entstinn. Tester, sou wéi ultraviolet-sichtbar Absorptioun, Impedanzspektroskopie, Liicht-ofhängeg Spannung a Stroummiessungen, hunn och verroden datt Vitamin C d'Fotobleechung vun NFA Molekülen reduzéiert an d'Laaschtrekombinatioun ënnerdréckt, bemierkt d'Fuerschung.
Hir Analyse huet gewisen datt no 96 h kontinuéierlecher Photodegradatioun ënner 1 Sonn, déi verschlësselte Geräter, déi d'Vitamin C Interlayer enthalen, 62% vun hirem urspréngleche Wäert behalen hunn, mat de Referenzapparater nëmmen 36%.
D'Resultater weisen och datt d'Stabilitéitsgewënn net op d'Käschte vun der Effizienz kommen. De Champion-Apparat erreecht eng Kraaftkonversiounseffizienz vun 9,97%, eng Open-Cir-Spannung vun 0,69 V, eng Kuerzschlussstroumdicht vun 21,57 mA/cm2 an e Füllfaktor vu 66%. D'Referenzgeräter déi kee Vitamin C enthalen, hunn 9,85% Effizienz, eng Open Circuit Spannung vun 0,68V, e Kuerzschlussstroum vun 21,02 mA/cm2 an e Füllfaktor vu 68% gewisen.
Wann gefrot iwwer Kommerzialiséierungspotenzial a Skalierbarkeet, Vida Engmann, déi e Grupp bei derCentre for Advanced Photovoltaics and Thin-Film Energy Devices (SDU CAPE), sot de pv Magazin, "Eis Geräter an dësem Experiment waren 2,8 mm2 a 6,6 mm2, awer kënnen an eisem Roll-to-Roll Labo op SDU CAPE opgebaut ginn, wou mir och regelméisseg OPV Moduler fabrizéieren."
Si huet betount datt d'Fabrikatiounsmethod ka skaléiert ginn, a weist drop hin, datt d'Interfaciale Schicht eng "gënschteg Verbindung ass, déi an üblech Léisungsmëttel opléisbar ass, sou datt se an engem Roll-to-Roll Beschichtungsprozess wéi de Rescht vun de Schichten benotzt ka ginn. eng OPV Zell.
Engmann gesäit Potential fir Zousätz doriwwer eraus OPV an aner drëtt-Generatioun Zell Technologien, wéi perovskite Solarzellen a Faarf-sensibiliséiert Solarzellen (DSSC). "Aner organesch / Hybrid Halbleiter-baséiert Technologien, wéi DSSC a Perovskite Solarzellen, hunn ähnlech Stabilitéitsprobleemer wéi organesch Solarzellen, sou datt et eng gutt Chance ass datt se dozou bäidroe kënnen och Stabilitéitsproblemer an dësen Technologien ze léisen," sot si.
D'Zelle gouf am Pabeier presentéiert "Vitamin C fir Fotostabil Non-Fulleren-Akzeptor-Baséiert Organesch Solarzellen", publizéiert anACS applizéiert Material Schnëttplazen.Den éischten Auteur vum Pabeier ass de Sambathkumar Balasubramanian vum SDU CAPE. D'Team enthält Fuerscher vun der SDU an der Rey Juan Carlos Universitéit.
Am Viraus huet d'Team Pläng fir weider Fuerschung iwwer Stabiliséierungs Approche mat natierlechen Antioxidantien. "An Zukunft wäerte mir weider an dës Richtung ënnersichen", sot Engmann a bezitt sech op verspriechend Fuerschung iwwer eng nei Klass vun Antioxidantien.
Post Zäit: Jul-10-2023