Daniyalik tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, fulleren bo'lmagan akseptorga asoslangan organik quyosh hujayralarini S vitamini bilan davolash issiqlik, yorug'lik va kislorod ta'siridan kelib chiqadigan degradatsiya jarayonlarini engillashtiradigan antioksidant faollikni ta'minlaydi. Hujayra quvvatni aylantirish samaradorligini 9,97% ga, ochiq tutashuvdagi kuchlanish 0,69 V, qisqa tutashuv oqimining zichligi 21,57 mA / sm2 va to'ldirish koeffitsienti 66% ga erishdi.
Janubiy Daniya universiteti (SDU) tadqiqotchilari guruhi organik quyosh xujayralari (OPV) uchun energiya konvertatsiya qilish samaradorligi bo'yicha erishilgan yutuqlarga mos kelishga harakat qilishdi.fulleren bo'lmagan qabul qiluvchi (NFA)barqarorligi yaxshilangan materiallar.
Jamoa odatda S vitamini sifatida tanilgan askorbin kislotani tanladi va uni sink oksidi (ZnO) elektron transport qatlami (ETL) va NFA OPV hujayralarining fotoaktiv qatlami o'rtasida teskari qurilma qatlami va yarim o'tkazgichli polimer (PBDB-T: IT-4F) bilan ishlab chiqarilgan passivatsiya qatlami sifatida ishlatdi.
Olimlar hujayrani indiy qalay oksidi (ITO) qatlami, ZnO ETL, vitamin C qatlami, PBDB-T: IT-4F absorber, molibden oksidi (MoOx) tashuvchi-selektiv qatlam va kumush (Ag) metall kontakti bilan qurdilar.
Guruh askorbin kislotaning fotostabillashtiruvchi ta'sir ko'rsatishini aniqladi va antioksidant faollik kislorod, yorug'lik va issiqlik ta'siridan kelib chiqadigan degradatsiya jarayonlarini engillashtirishi haqida xabar berdi. Ultrabinafsha nurda ko'rinadigan yutilish, impedans spektroskopiyasi, yorug'likka bog'liq kuchlanish va oqim o'lchovlari kabi testlar, shuningdek, S vitamini NFA molekulalarining fotooqartilishini kamaytiradi va zaryadning rekombinatsiyasini bostiradi.
Ularning tahlillari shuni ko'rsatdiki, 1 Quyosh ostida 96 soat uzluksiz fotodegradatsiyadan so'ng, vitamin C oraliq qatlamini o'z ichiga olgan kapsulalangan qurilmalar asl qiymatining 62% ni, mos yozuvlar qurilmalari esa atigi 36% ni saqlab qolgan.
Natijalar, shuningdek, barqarorlik yutuqlari samaradorlik qiymatiga ega emasligini ko'rsatdi. Chempion qurilma quvvatni konvertatsiya qilish samaradorligini 9,97% ga, ochiq tutashuvdagi kuchlanish 0,69 V, qisqa tutashuv oqimining zichligi 21,57 mA / sm2 va to'ldirish koeffitsienti 66% ga erishdi. S vitamini bo'lmagan mos yozuvlar qurilmalari 9,85% samaradorlikni, 0,68V ochiq tutashuv kuchlanishini, 21,02 mA/sm2 qisqa tutashuv oqimini va 68% to'ldirish koeffitsientini ko'rsatdi.
Tijoriylashtirish potentsiali va miqyosi to'g'risida so'ralganda, Vida Engmann, bir guruh rahbariIlg'or fotovoltaiklar va yupqa qatlamli energiya qurilmalari markazi (SDU CAPE), pv jurnaliga shunday dedi: "Ushbu tajribada bizning qurilmalarimiz 2,8 mm2 va 6,6 mm2 edi, lekin biz muntazam ravishda OPV modullarini ishlab chiqaradigan SDU CAPEdagi roll-to-roll laboratoriyamizda kengaytirilishi mumkin."
U ishlab chiqarish usulini masshtablash mumkinligini ta'kidlab, interfasial qatlam "oddiy erituvchilarda eriydigan arzon birikma" ekanligini ta'kidladi, shuning uchun uni OPV xujayrasidagi qolgan qatlamlar kabi rulon-to-roll qoplama jarayonida qo'llash mumkin.
Engmann boshqa uchinchi avlod hujayra texnologiyalarida, masalan, perovskit quyosh xujayralari va bo'yoqqa sezgir quyosh xujayralari (DSSC) kabi OPVdan tashqari qo'shimchalar uchun potentsialni ko'radi. "DSSC va perovskit quyosh xujayralari kabi boshqa organik/gibrid yarimo'tkazgichlarga asoslangan texnologiyalar, organik quyosh xujayralari kabi barqarorlik muammolariga ega, shuning uchun ular ushbu texnologiyalarda barqarorlik muammolarini hal qilishga hissa qo'shishi mumkin", dedi u.
Hujayra qog'ozda taqdim etilgan "Foto-barqaror fulleren-akseptorga asoslangan organik quyosh xujayralari uchun vitamin C,” da chop etilganACS amaliy materiallar interfeyslari.Maqolaning birinchi muallifi SDU CAPE vakili Sambatkumar Balasubramanyan. Jamoa tarkibiga SDU va Rey Xuan Karlos universiteti tadqiqotchilari kirdi.
Oldinga qarab, jamoa tabiiy ravishda paydo bo'lgan antioksidantlardan foydalangan holda barqarorlashtirish yondashuvlari bo'yicha keyingi tadqiqotlarni o'tkazish rejalariga ega. "Kelajakda biz ushbu yo'nalishdagi tadqiqotlarni davom ettirmoqchimiz", dedi Engmann antioksidantlarning yangi klassi bo'yicha istiqbolli tadqiqotlarga ishora qilib.
Xabar vaqti: 2023 yil 10-iyul