Источник: Perovskite-info.com
Революционные электроды NIO/AG/NIO повышают эффективность и долговечность солнечных батареи, многообещающие прорывы в агриволтаике, автомобильной технологии и многое другое с его ультратонким дизайном с высокой трансминтностью.
Исследователи в Индийском технологическом институте разработали новый прозрачный электрод NIO/AG/NIO, который значительно повышает эффективность и долговечность солнечных элементов бифациальных перовскитов. Этот трехслойный электрод, изготовленный с использованием техники физического отложения с низким энергопотреблением, обеспечивает низкое электрическое сопротивление и высокую видимую передачу света. Инновационный дизайн позволяет солнечным элементам достигать эффективности преобразования энергии 9,05% и 6,54% при освещении с разных сторон, с высоким коэффициентом бифациальности 72%, что указывает на эффективный захват света с обоих направлений.
Бифациальные солнечные элементы также продемонстрировали замечательную долговечность, поддерживая 80% их первоначальной эффективности в течение более 1, 000 часов без защитной инкапсуляции. Их способность передавать значительный свет в ближней инфракрасной области делает их пригодными для применений в тепловых окнах и оптоэлектронике. С тонким профилем менее 40 нм прозрачный электрод идеально подходит для интеграции в строительные материалы и тандемные солнечные батареи. Это продвижение может проложить путь для более широких применений в области агроволтаики, автомобильных технологий и других инноваций в солнечной энергии.
Как электрод NIO/AG/NIO повышает производительность и долговечность солнечных элементов перовскита?
Усиленное поглощение света: структура электрода NIO/AG/NIO предназначена для оптимизации поглощения света путем минимизации отражения и максимизации передачи. Серебряный (AG) слой действует как высокопрофессиональное ядро, в то время как слои оксида никеля (NIO) с обеих сторон служат антирефлексивными покрытиями, повышая общую эффективность поглощения света солнечного элемента.
Улучшенная электрическая проводимость: серебро известно своей превосходной электрической проводимостью. Включая тонкий слой Ag, электрод значительно снижает электрическую стойкость, способствуя эффективному переносу заряда в солнечном элементе. Это приводит к более высокой эффективности преобразования мощности по сравнению с традиционными электродными материалами.
Прочность и стабильность: слои NIO не только способствуют управлению светом, но и защищают слой серебра от окисления и деградации окружающей среды. Эта защитная особенность повышает долгосрочную стабильность и долговечность солнечных элементов, о чем свидетельствует их способность поддерживать 80% их первоначальной эффективности в течение длительных периодов времени без инкапсуляции.
Бифациальные характеристики: двухпрофильная конструкция солнечных элементов позволяет им собирать свет как с передней, так и с задней стороны. Высокий коэффициент бифалитности 72% указывает на то, что клетки высокоэффективны в использовании диффузного и отраженного света, что особенно полезно в средах с различными условиями освещения.
Тонкий и легкий дизайн: с общей толщиной менее 40 нм электрод NIO/AG/NIO исключительно тонкий и легкий. Это делает его подходящим для интеграции в различные применения, в том числе интегрированные на здания фотоэлектрические показатели (BIPV) и тандемные солнечные элементы, где вес и пространство являются критическими соображениями.
Универсальные приложения: способность электрода передавать свет в ближней инфракрасной области открывает возможности для его использования в тепловых окнах и оптоэлектронных устройствах. Эта универсальность расширяет потенциальные применения технологии за пределами традиционной генерации солнечной энергии.
Потенциал для агроволтаики и автомобильных технологий: повышенная производительность и долговечность этих солнечных элементов делают их идеальными кандидатами для агроволтских систем, где их можно использовать для выработки электроэнергии, обеспечивая достаточный свет для роста растений. Кроме того, их интеграция в автомобильные технологии может привести к более эффективным транспортным средствам на солнечной энергии.
Масштабируемость и экономическая эффективность. Использование метода физического осаждения паров с низким энергопотреблением для изготовления электрода NIO/AG/NIO предполагает, что производственный процесс может быть эффективно увеличен. Это может привести к экономически эффективному производству, что делает технологию более доступной для широкого распространения в различных отраслях.