+86-057985600735
Solar water pumps & Solar panel

разгадка тайны отрицательной емкости в перовскитных солнечных элементах

2019-04-08

на грани превосходящих нынешних тонкопленочных солнечных элементов, перовскитные солнечные элементы похоже, воплощают идеальный солнечный элемент: высокоэффективный и недорогой - если бы не было проблемы слабой долгосрочной стабильности, которая остается проблемой. С этим связаны специфические явления, происходящие в перовскитовых материалах и устройствах, где очень медленные микроскопические процессы могут дать им своего рода «эффект памяти».

Например, измерение эффективности солнечного элемента на основе перовскита может зависеть от того, как долго устройство освещается до измерения или как подается напряжение. Несколько лет назад этот эффект, известный как вольт-амперный гистерезис, привел к спорам о том, как точно определить эффективность перовскитов. Другим примером этих неясных процессов является (частичное) восстановление ранее разрушенного солнечного элемента в течение дня и ночи.

такие эффекты являются проблемой при измерении характеристик солнечных элементов в зависимости от частоты, которая является типичным измерением для более подробной характеристики этих устройств (импедансная спектроскопия). они приводят к большим сигналам на низких частотах (от гц до мГц) и гигантским значениям емкости для (мф / см2), включая странные, «нефизические» отрицательные значения, которые все еще остаются загадкой для исследовательского сообщества.

теперь, инженеры-химики из лаборатории Андерса Хагфельда в epfl разгадали тайну. Во главе с Вольфгангом Трессом, ученым из лаборатории Хагфельда, они обнаружили, что большие емкости перовскита не являются классическими емкостями в смысле хранения заряда, а просто появляются как емкости из-за медленного времени отклика клеток.

исследователи показывают это измерениями во временной области и с различными скоростями сканирования напряжения. они обнаруживают, что источником кажущейся емкости является медленная модификация тока, проходящего через контакт солнечных элементов, который регулируется медленным накоплением заряда ионного подвижного элемента. медленно увеличивающийся ток проявляется как отрицательная емкость в спектрах импеданса.

работа проливает свет на взаимодействие между фотовольтаическим эффектом в этих устройствах и ионной проводимостью материалов перовскита. Получение такого глубокого понимания способствует созданию индивидуальных, устойчивых перовскитных солнечных элементов.

шаги к зеленому будущему

Пожалуйста, продолжайте читать, оставайтесь в курсе, подпишитесь, и мы приветствуем вас, чтобы рассказать нам, что вы думаете.
шаги к зеленому будущему запросить бесплатное предложение
Пожалуйста, продолжайте читать, оставайтесь в курсе, подпишитесь, и мы приветствуем вас, чтобы рассказать нам, что вы думаете.