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se abre paso una nueva generación de tecnología fotovoltaica

2024-10-01

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en respuesta al problema de la mala estabilidad operativa de las células solares de perovskita en condiciones de funcionamiento a alta temperatura, el profesor yuan mingjian de la facultad de química de la universidad de nankai dirigió un equipo de investigación para llevar a cabo una investigación colaborativa internacional de alto nivel y preparó con éxito una célula solar con tanto la alta eficiencia de conversión de energía como la alta estabilidad operativa de los dispositivos de células solares de perovskita marcan un gran avance en la nueva generación de tecnología fotovoltaica.
la tarde del 30 de septiembre, la revista "nature" publicó los resultados de la investigación bajo el título "células solares de perovskita con componentes de csio-formamidina de alta eficiencia y estabilidad térmica".
la estrategia de transformación de la ruta de cristalización logra células solares de perovskita estables y de alta eficiencia en condiciones de alta temperatura. (foto proporcionada por el entrevistado)la perovskita es un tipo de material con una estructura cristalina única que se utiliza ampliamente en nuevas células solares y otros dispositivos semiconductores. como tecnología fotovoltaica de tercera generación, las células solares de perovskita tienen una compatibilidad flexible única y un potencial de preparación de grandes áreas, lo que brinda oportunidades sin precedentes para la energía fotovoltaica, el internet de las cosas, los vehículos de nueva energía e incluso el aeroespacial y otros campos. pero la estabilidad de este nuevo tipo de célula solar ha sido un factor clave que limita su aplicación comercial a gran escala. los materiales de perovskita sirven como capa absorbente de luz para las baterías y su estabilidad se ve significativamente afectada por factores ambientales externos. actualmente, las células solares de perovskita de alto rendimiento a menudo dependen de aditivos de sales de aminas orgánicas volátiles para estabilizar la fase y controlar la cristalización durante el proceso de preparación. sin embargo, este aditivo se descompone fácilmente en condiciones de alta temperatura, provocando un desequilibrio en la composición química de la película de perovskita, lo que reduce significativamente la estabilidad operativa de la batería en condiciones de alta temperatura.
en respuesta a este problema, yuan mingjian dirigió el equipo de investigación para desarrollar una estrategia de preparación de perovskitas de aleación con mayor estabilidad térmica basada en predicciones teóricas. esta estrategia resolvió por completo el problema de la composición desigual de las películas de perovskita que contienen formamidina de cesio. los dispositivos de células solares de perovskita preparados con esta estrategia demuestran una eficiencia de conversión de energía de clase mundial y una estabilidad operativa a alta temperatura.
el equipo de investigación colabora para explorar cuestiones clave en los materiales. (proporcionado por el entrevistado)"esta investigación no sólo sienta una base técnica sólida para mejorar la estabilidad de las células solares de perovskita, sino que también abre amplias perspectivas para una mayor practicidad y comercialización de la tecnología fotovoltaica, y es de gran importancia para promover la transformación verde del mundo. estructura energética ", dijo yuan mingjian.
yuan mingjian dijo que el equipo de investigación está promoviendo activamente la investigación y el desarrollo de módulos de células solares de perovskita de alto rendimiento que satisfagan las necesidades de la industrialización a través de la cooperación entre escuelas y empresas, y se esfuerza por promover la aplicación práctica y la industrialización de los resultados de la investigación lo antes posible. posible. (reporteros zhang jianxin, li yating)
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