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eine neue generation der photovoltaik-technologie bricht durch

2024-10-01

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als reaktion auf das problem der schlechten betriebsstabilität von perowskit-solarzellen unter hochtemperatur-betriebsbedingungen leitete professor yuan mingjian von der school of chemistry der nankai-universität ein forschungsteam, um hochrangige internationale verbundforschung durchzuführen und erfolgreich eine solarzelle herzustellen mit hoher energieumwandlungseffizienz und hoher betriebsstabilität stellen perowskit-solarzellen einen großen durchbruch in der neuen generation der photovoltaik-technologie dar.
am abend des 30. september veröffentlichte das magazin „nature“ die forschungsergebnisse unter dem titel „perowskit-solarzellen mit csium-formamidin-komponenten mit hoher effizienz und thermischer stabilität“.
die strategie zur transformation des kristallisationspfads ermöglicht hocheffiziente und stabile perowskit-solarzellen unter hochtemperaturbedingungen. (foto mit freundlicher genehmigung des interviewpartners)perowskit ist ein materialtyp mit einer einzigartigen kristallstruktur, der häufig in neuen solarzellen und anderen halbleiterbauelementen verwendet wird. als photovoltaik-technologie der dritten generation verfügen perowskit-solarzellen über eine einzigartige flexible kompatibilität und ein großflächiges vorbereitungspotenzial, was beispiellose möglichkeiten für die photovoltaik, das internet der dinge, neue energiefahrzeuge und sogar die luft- und raumfahrt und andere bereiche eröffnet. die stabilität dieses neuen solarzellentyps war jedoch ein entscheidender faktor, der seine großtechnische kommerzielle anwendung einschränkte. perowskit-materialien dienen als lichtabsorbierende schicht von batterien und ihre stabilität wird erheblich durch äußere umweltfaktoren beeinflusst. derzeit sind leistungsstarke perowskit-solarzellen häufig auf flüchtige organische aminsalzzusätze angewiesen, um die phase zu stabilisieren und die kristallisation während des herstellungsprozesses zu kontrollieren. allerdings zersetzt sich dieses additiv unter hochtemperaturbedingungen leicht, was zu einem ungleichgewicht in der chemischen zusammensetzung des perowskitfilms führt, was die betriebsstabilität der batterie unter hochtemperaturbedingungen erheblich verringert.
als reaktion auf dieses problem entwickelte yuan mingjian auf der grundlage theoretischer vorhersagen eine herstellungsstrategie für perowskitlegierungen mit höherer thermischer stabilität. diese strategie löste das problem der ungleichmäßigen zusammensetzung von cäsiumformamidin enthaltenden perowskitfilmen vollständig. mit dieser strategie hergestellte perowskit-solarzellen weisen eine erstklassige energieumwandlungseffizienz und betriebsstabilität bei hohen temperaturen auf.
das forschungsteam arbeitet zusammen, um schlüsselfragen bei materialien zu untersuchen. (vom interviewpartner bereitgestellt)„diese forschung legt nicht nur eine solide technische grundlage für die verbesserung der stabilität von perowskit-solarzellen, sondern eröffnet auch weitreichende perspektiven für die weitere praktische umsetzung und kommerzialisierung der photovoltaik-technologie und ist von weitreichender bedeutung für die förderung der grünen transformation der globalen energie.“ struktur. " sagte yuan mingjian.
yuan mingjian sagte, dass das forschungsteam derzeit aktiv die forschung und entwicklung leistungsstarker perowskit-solarzellenmodule fördert, die den anforderungen der industrialisierung durch die zusammenarbeit zwischen schule und unternehmen gerecht werden, und bestrebt ist, die praktische anwendung und industrialisierung der forschungsergebnisse so schnell wie möglich zu fördern möglich. (reporter zhang jianxin, li yating)
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