Vir: Perovskite-info.com
Revolucionarna NIO/AG/NIO Elektroda povečuje bifacialno učinkovitost in trajnost bifacialnih sončnih celic, obljubljajo preboj v agrovoltaiki, avtomobilski tehnologiji in še več s svojo ultra tanko, visoko prenosljivo zasnovo.
Raziskovalci na indijskem tehnološkem inštitutu so razvili novo prozorno elektrodo NIO/AG/NIO, ki znatno poveča učinkovitost in trajnost bifacialnih perovskitskih sončnih celic. Ta triplastna elektroda, izdelana s pomočjo nizkoenergijske tehnike fizičnega nalaganja hlapov, nudi nizko električno upornost in visoko vidno prepustnost svetlobe. Inovativna zasnova omogoča sončnim celicam, da dosežejo učinkovitost pretvorbe moči 9,05% in 6,54%, ko je osvetljena z različnih strani, z visokim faktorjem bifacialnosti 72%, kar kaže na učinkovit zajem svetlobe iz obeh smeri.
Bifacialne sončne celice so tudi pokazale izjemno trajnost, kar je ohranilo 80% njihove začetne učinkovitosti za več kot 1, 000 ure brez zaščitne enkapsulacije. Njihova sposobnost prenosa pomembne svetlobe v skoraj infrardeči regiji je primerna za aplikacije v termičnih oknih in optoelektroniki. S tankim profilom manj kot 40 nm je prozorna elektroda idealna za integracijo v gradbene materiale in aplikacije tandemskih sončnih celic. To napredovanje bi lahko utrlo pot širšim aplikacijam v agrovoltaiki, avtomobilskih tehnologijah in drugih inovacijah sončne energije.
Kako elektroda NIO/AG/NIO poveča bifacialno perovskitno delovanje sončnih celic in trajnost?
Izboljšana absorpcija svetlobe: Nio/Ag/Nio elektroda je zasnovana tako, da optimizira absorpcijo svetlobe z zmanjšanjem odseva in maksimiranjem prenosa. Srebrna (Ag) plast deluje kot zelo prevodno jedro, medtem ko nikelj oksid (NIO) na obeh straneh služijo kot protirefleksni premazi, kar poveča celotno učinkovitost absorpcije svetlobe sončne celice.
Izboljšana električna prevodnost: srebro je znano po odlični električni prevodnosti. Z vključitvijo tanke Ag plasti elektroda znatno zmanjša električno odpornost, kar olajša učinkovit transport naboja znotraj sončne celice. Posledica tega je večja učinkovitost pretvorbe moči v primerjavi s tradicionalnimi materiali elektrode.
Trajnost in stabilnost: nio plasti ne prispevajo le k obvladovanju svetlobe, ampak tudi ščitijo srebrno plast pred oksidacijo in degradacijo okolja. Ta zaščitna značilnost izboljšuje dolgoročno stabilnost in trajnost sončnih celic, kar dokazuje njihova sposobnost vzdrževanja 80% njihove začetne učinkovitosti v podaljšanih obdobjih brez zavoja.
Bifacialna zmogljivost: bifacialna zasnova sončnih celic jim omogoča, da zajamejo svetlobo tako s sprednje kot zadnje strani. Visok faktor bifacialnosti 72% kaže, da so celice zelo učinkovite pri uporabi difuzne in odsevne svetlobe, kar je še posebej koristno v okoljih s spremenljivimi svetlobnimi pogoji.
Tanka in lahka zasnova: Nio/Ag/Nio elektroda je s skupno debelino manj kot 40 nm izjemno tanka in lahka. Zaradi tega je primerno za vključitev v različne aplikacije, vključno z gradbeno integriranimi fotovoltaiki (BIPV) in tandemskimi sončnimi celicami, kjer sta teža in prostor ključnega pomena.
Vsestranske aplikacije: Sposobnost elektrode za prenos svetlobe v skoraj infrardeči regiji odpira možnosti za njegovo uporabo v toplotnih oken in optoelektronskih napravah. Ta vsestranskost razširja potencialne aplikacije tehnologije, ki presega tradicionalno ustvarjanje sončne energije.
Potencial za kmetijske in avtomobilske tehnologije: Izboljšana zmogljivost in trajnost teh sončnih celic sta idealni kandidati za agrotejske sisteme, kjer jih lahko uporabimo za proizvodnjo električne energije, hkrati pa omogočajo dovolj svetlobe za rast rastlin. Poleg tega bi njihova integracija v avtomobilske tehnologije lahko privedla do učinkovitejših vozil na sončni pogon.
Razširljivost in stroškovno učinkovitost: uporaba nizkoenergijske tehnike fizičnega nalaganja hlapov za izdelavo Elektrode NiO/Ag/NIO kaže, da je mogoče proizvodni postopek učinkovito povečati. To bi lahko privedlo do stroškovno učinkovite proizvodnje, zaradi česar je tehnologija bolj dostopna za široko sprejetje v različnih panogah.
