[AIST] Đã phát triển hệ thống sản xuất tự động đầu tiên trên thế giới cho pin mặt trời perovskite! Tốc độ phát triển có thể được cải thiện đáng kể

21/11/2024

Viện Khoa học và Công nghệ Công nghiệp Tiên tiến Quốc gia (AIST) tuyên bố đã phát triển hệ thống chế tạo tế bào tự động đầu tiên trên thế giới cho pin mặt trời perovskite. Người ta nói rằng điều này sẽ làm giảm sự khác biệt trong các điều kiện đánh giá và sản xuất cần thiết cho việc phát triển vật liệu và các điều kiện sản xuất cần thiết cho ứng dụng thực tế của pin mặt trời perovskite, giúp việc đánh giá trở nên dễ dàng hơn.

Tự động hóa
giúp việc “tối ưu hóa” dễ dàng hơn

Nhóm nghiên cứu pin mặt trời hữu cơ tại Trung tâm nghiên cứu hợp tác quốc tế không phát thải, một phần của Viện khoa học và công nghệ công nghiệp tiên tiến quốc gia (AIST), đã phát triển hệ thống chế tạo tế bào tự động đầu tiên trên thế giới cho pin mặt trời perovskite. AIST cho biết: ``Bằng cách tối ưu hóa hiệu quả các điều kiện chế tạo tế bào, chúng tôi sẽ góp phần sớm thương mại hóa và đạt hiệu suất cao của pin mặt trời perovskite.''

Pin mặt trời Perovskite, nhẹ và có thể uốn cong, dự kiến ​​sẽ được đưa vào sử dụng thực tế như chìa khóa để vực dậy ngành công nghiệp pin mặt trời của Nhật Bản, nhưng vẫn còn những vấn đề như độ bền không đủ. AIST đặt mục tiêu đưa pin mặt trời perovskite vào sử dụng thực tế và đang nghiên cứu cải tiến thành phần perovskite, phát triển vật liệu mới, công nghệ lắng đọng vật liệu trên diện rộng và công nghệ khai thác năng lượng hiệu quả nhằm nâng cao hiệu quả và độ bền mà tôi đang thực hiện. Nó. Chính vì nền tảng đó mà chúng tôi đã nghĩ ra sự phát triển của hệ thống này.

Nguồn: Viện Khoa học và Công nghệ Công nghiệp Tiên tiến Quốc gia

Trong quá trình phát triển pin mặt trời perovskite, để bước đầu đánh giá tác dụng của vật liệu và quy trình mới, pin mặt trời nhỏ có diện tích khoảng 1 cm2 thường được chế tạo và đánh giá hiệu suất của chúng. Tuy nhiên, nhìn chung, pin mặt trời perovskite có sự khác biệt lớn về hiệu suất và để đánh giá vật liệu và quy trình cần phải chế tạo và nghiên cứu nhiều loại pin. Hơn nữa, nếu một vật liệu cấu thành pin mặt trời bị thay đổi thì các điều kiện sản xuất để đạt được hiệu suất cao của pin mặt trời cũng thay đổi, do đó cũng cần phải tối ưu hóa các điều kiện sản xuất theo vật liệu. Để cải thiện điểm này, AIST đang tự động hóa việc chế tạo tế bào pin mặt trời perovskite để loại bỏ các yếu tố con người, ngăn chặn sự thay đổi trong hiệu suất của pin mặt trời và thay đổi các điều kiện chế tạo tế bào để đạt được hiệu suất pin mặt trời tối ưu. điều đó cho phép tìm kiếm các điều kiện có thể đạt được.
Hệ thống mà chúng tôi đã phát triển thành công là hệ thống đầu tiên trên thế giới tự động thực hiện mọi việc từ làm sạch các điện cực nền đến cán các vật liệu khác nhau cho lớp vận chuyển điện tử, lớp perovskite và lớp vận chuyển lỗ trống, làm bay hơi điện cực phía sau và tách các tế bào. Sử dụng thiết bị này, người ta có thể sản xuất số lượng tế bào nhiều hơn 10 lần mỗi ngày trong nhiều điều kiện khác nhau như trước đây, điều này được kỳ vọng sẽ rút ngắn thời gian phát triển và nâng cao hiệu quả nghiên cứu và phát triển.
Về tương lai, AIST cho biết: “Bằng cách sử dụng hệ thống này, chủ yếu là các công ty tham gia Quỹ Đổi mới Xanh, chúng tôi sẽ nỗ lực nhanh chóng thương mại hóa và cải thiện hiệu suất của pin mặt trời perovskite bằng cách rút ngắn thời gian lựa chọn vật liệu, xem xét quy trình và điều kiện”. tối ưu hóa, anh ấy nói.

BẢN GHI NHỚ

Nghiên cứu và phát triển này được thực hiện thông qua một dự án do Tổ chức Phát triển Công nghệ Công nghiệp và Năng lượng Mới, một cơ quan nghiên cứu và phát triển quốc gia, "Dự án Quỹ Đổi mới Xanh/Phát triển Pin Mặt trời Thế hệ Tiếp theo/Phát triển Công nghệ Cơ bản Pin Mặt trời Thế hệ Tiếp theo" Dự án/Năng lượng mặt trời Perovskite thế hệ tiếp theo Dự án được hỗ trợ bởi ``Phát triển công nghệ cơ bả