Peneliti Denmark nglaporake yen ngobati sel surya organik non-fullerene adhedhasar akseptor karo vitamin C nyedhiyakake aktivitas antioksidan sing nyuda proses degradasi sing muncul saka paparan panas, cahya, lan oksigen. Sèl kasebut entuk efisiensi konversi daya 9,97%, voltase sirkuit mbukak 0,69 V, Kapadhetan arus hubung singkat 21,57 mA/cm2, lan faktor pangisi 66%.
Tim peneliti saka Universitas Denmark Kidul (SDU) ngupaya cocog karo kemajuan sing ditindakake ing efisiensi konversi daya kanggo sel solar organik (OPV) sing digawe karonon-fullerene akseptor (NFA)materi karo dandan stabilitas.
Tim kasebut milih asam askorbat, sing umum dikenal minangka vitamin C, lan digunakake minangka lapisan pasif ing antarane lapisan transpor elektron (ETL) seng oksida (ZnO) lan lapisan fotoaktif ing sel NFA OPV sing digawe kanthi tumpukan lapisan piranti terbalik lan polimer semikonduktor (PBDB-T:IT-4F).
Para ilmuwan mbangun sel kasebut kanthi lapisan indium tin oxide (ITO), ZnO ETL, lapisan vitamin C, penyerap PBDB-T:IT-4F, lapisan selektif pembawa molibdenum oksida (MoOx), lan perak (Ag). ) kontak logam.
Klompok kasebut nemokake manawa asam askorbat ngasilake efek fotostabilisasi, nglaporake manawa aktivitas antioksidan nyuda proses degradasi sing muncul saka paparan oksigen, cahya lan panas. Tes, kayata panyerepan sing katon ultraviolet, spektroskopi impedansi, voltase gumantung cahya lan pangukuran saiki, uga ngandhakake yen vitamin C nyuda photobleaching molekul NFA lan nyuda rekombinasi muatan, nyathet riset kasebut.
Analisis kasebut nuduhake yen, sawise 96 jam fotodegradasi terus-terusan ing 1 Srengenge, piranti enkapsulasi sing ngemot interlayer vitamin C nahan 62% saka nilai asline, kanthi piranti referensi mung nahan 36%.
Asil uga nuduhake yen hasil stabilitas ora teka kanthi biaya efisiensi. Piranti juara entuk efisiensi konversi daya 9,97 %, voltase sirkuit mbukak 0,69 V, Kapadhetan arus hubung singkat 21,57 mA/cm2, lan faktor pangisi 66%. Piranti referensi sing ora ngemot vitamin C, nuduhake efisiensi 9,85%, tegangan sirkuit terbuka 0,68V, arus hubung singkat 21,02 mA/cm2, lan faktor pangisi 68%.
Nalika takon babagan potensial komersialisasi lan skalabilitas, Vida Engmann sing mimpin klompok ingPusat Fotovoltaik Lanjut lan Piranti Energi Film Tipis (SDU CAPE), marang majalah pv, "Piranti kita ing eksperimen iki yaiku 2,8 mm2 lan 6,6 mm2, nanging bisa ditambahake ing lab roll-to-roll ing SDU CAPE ing ngendi kita uga nggawe modul OPV kanthi rutin."
Dheweke nandheske manawa cara manufaktur bisa skala, nuduhake yen lapisan antarmuka minangka "senyawa murah sing larut ing pelarut biasa, saengga bisa digunakake ing proses lapisan roll-to-roll kaya lapisan liyane" ing sel OPV.
Engmann ndeleng potensial kanggo aditif ngluwihi OPV ing teknologi sel generasi katelu liyane, kayata sel solar perovskite lan sel solar sensitized pewarna (DSSC). "Teknologi basis semikonduktor organik / hibrida liyane, kayata DSSC lan sel surya perovskite, duwe masalah stabilitas sing padha karo sel solar organik, saengga ana kemungkinan sing bisa menehi kontribusi kanggo ngrampungake masalah stabilitas ing teknologi kasebut uga," ujare.
Sel kasebut ditampilake ing kertas "Vitamin C kanggo Foto-Stabil Non-fullerene-acceptor-Based Organic Solar Cells,” diterbitake ingACS Applied Material Antarmuka.Penulis pertama makalah tersebut adalah Sambathkumar Balasubramanian SDU CAPE. Tim kasebut kalebu peneliti saka SDU lan Universitas Rey Juan Carlos.
Ing ngarep, tim duwe rencana kanggo riset luwih lanjut babagan pendekatan stabilisasi nggunakake antioksidan alami. "Ing mangsa ngarep, kita bakal terus nyelidiki arah iki," ujare Engmann sing nuduhake riset janji babagan antioksidan kelas anyar.
Wektu kirim: Jul-10-2023