Byla vyvinuta nová průhledná elektroda, která zvyšuje účinnost krevních buněk

Vědci zjistili, že použití vrstvy chromových semen jim umožnilo pěstovat membránu ultrafialového zlata, která sloužila jako průhledná elektroda pro dobře vodivé perovskitové krvinky. Půjčka: Penn State

Vývoj nových ultra-kovových elektrod umožnil vědcům vytvářet průsvitné perovskitové krvinky, které jsou vysoce účinné a lze je kombinovat s tradičními křemíkovými buňkami, což výrazně zvyšuje výkon obou zařízení. Studie je krokem k vývoji zcela transparentních krevních buněk.

„Transparentní solární články by jednoho dne mohly najít místo na oknech domácností a kanceláří a vyrábět elektřinu ze slunečního světla, které by se jinak ztratilo,“ uvedla profesorka vědy a techniky v Kence Way v Pence. Nakonec se nám podařilo vyrobit efektivní, průsvitné krevní buňky. “

Tradiční krvinky jsou vyrobeny z křemíku, ale vědci se domnívají, že se během pochodu přibližují k hranici technologií, aby vytvořili účinnější krvinky. Vědci tvrdí, že perovskitové buňky nabízejí slibnou alternativu a jejich umístění na tradičních buňkách by mohlo vytvořit efektivnější tandemová zařízení.

„Ukázali jsme, že dokážeme vyrobit elektrody z velmi tenkých, téměř řídkých atomových vrstev zlata,“ řekl Shashank Priya, viceprezident výzkumu a profesor vědy a techniky materiálů v Penn State. „Tenká vrstva zlata má vysokou elektrickou vodivost; zároveň nenarušuje schopnost buňky absorbovat světlo.“

Perovskitová krvinka vyvinutá týmem dosáhla účinnosti 19,8%, což je rekord pro průsvitnou buňku. A v kombinaci s tradiční silikonovou krvinkou dosáhlo tandemové zařízení účinnosti 28,3% namísto pouhých 23,3% křemíkové buňky. Vědci o svých zjištěních informovali v časopise Nano Energy.

„Zvýšení účinnosti o 5% je obrovské,“ řekl Prayan. „V podstatě to znamená, že na každý čtvereční metr slunečního světla převedete asi o 50 wattů více slunečního světla. „Farmáři Sun mohou mít tisíce modulů, takže přidává hodně elektřiny, což je velké zlepšení.“

V předchozí studii sliboval film UV zlata, že bude transparentní elektrodou v perovskitových krevních buňkách, ale problémy s vytvořením homogenní vrstvy vedly ke špatné vodivosti.

Tým zjistil, že chrom, který se používá jako semenný nátěr, umožňuje odlévat zlato na povrch v kontinuální ultratenké vrstvě s dobrými vodivými vlastnostmi.

„Obvykle, pokud vám naroste tenká vrstva zlata, nanočástice se spojí a vytvoří malé ostrovy,“ řekl Don Yang, profesor vědy o materiálech a inženýrství ve státě Penn State. „Chrom má spoustu povrchové energie, která poskytuje dobré místo pro růst zlata nahoře; ve skutečnosti umožňuje zlatu vytvářet souvislou tenkou vrstvu.“

Perovskitové solární články se skládají z pěti vrstev և jiných materiálů, které byly testovány jako průhledné elektrody z poškozených nebo degradovaných vrstev článků. Vědci tvrdí, že krvinky vyrobené ze zlatých elektrod jsou stabilní a udržují si vysokou účinnost při laboratorních testech.

„Tento pokrok v designu architektury tandemových buněk založený na transparentní elektrodě nabízí efektivní cestu k perovskitovým tandemovým krevním buňkám,“ řekl Ian.

Odkaz. „28,3% účinnost perovskit / křemíková tandemová krvinka s optimální průhlednou elektrodou pro vysoce efektivní průsvitnou horní buňku“: Dong Yang, Xiaong Zang, Yuchen Hou, Kai Wang, Tao Ye, gjunjin Yun, Kong Shong, Kong Shong) Lew և Shashank Priya 2021 27. února Nano energie:,
DOI: 10.1016 / j.nanoen.2021.105934:

Tato studie v Penn State zahrnovala postdoktorské vědce Tao Y Ե Jun և un Yun. տ Doktorand Yuchen Howe.

Xiaorong Zhang, Shaanxi Normal University, Čína; Shengzhong Liu, Čínská akademie věd; Congcong Wu, Hubei University, Čína; Studie se rovněž zúčastnila Mohan Sangadasa, velitel rozvoje bojových schopností americké armády.

Úřad pro námořní výzkum, Fond rychlé inovace armády և Úřad pro vědecký výzkum ve vzdušných silách poskytl financování tohoto výzkumu.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Drsná kůra, která se v noci ozývá, vede k objevení nových druhů

V lesích západní a střední Afriky se v noci ozývají hlasitá volání hybridů stromů - malých, býložravých savců, ale jejich zvuk se liší podle...

Nástroj Nový nástroj určený k podpoře vývoje a vývoje automobilových vozidel

Schematický vnitřní provoz elektrod v palivovém článku և kapacita základních parametrů. Půjčka:Heinz a kol., 2021: Široké používání tradičních vozidel na vodíkový pohon nad tradičními...

Identifikace velmi počátečních kroků, které vedou k rozvoji rakoviny

Konfokální mikrofotografie tenkého střeva myši pomocí technologie Red2Onco. S Red2Onco můžete označit onkogenní mutantní klony (červené klony) a běžné nebo divoké klony (žluté...

Neandertálci a raná moderní lidská kultura koexistovali vedle starších tradic již více než 100 000 let

Výzkum Fakulty antropologie a ochrany na University of Kent zjistil, že jedna z prvních kultur kamenných nástrojů známá jako Acheulean trvala pravděpodobně o desítky...

Snadná věda: co jsou sterilní neutrina?

Sterilní neutrina jsou speciální typ neutrin, který byl navržen k vysvětlení některých neočekávaných experimentálních výsledků, ale nakonec nebyl objeven. Vědci je hledají v...

Newsletter

Subscribe to stay updated.