Gần đây, một nhóm nghiên cứu đã đưa ra một phương pháp hấp dẫn để nâng cao hiệu quả của pin mặt trời. Việc họ tập trung vào trisulfua antimon tiềm năng (Sb 2 S 3 ) như một chất hấp thụ quang điện đã dẫn đến chiến lược tiếp xúc dị thể phẳng song song (PPHJ) để chế tạo pin mặt trời hiệu quả cao.
Tín dụng: HFIPS
Phát hiện của họ đã được công bố trên Angewandte Chemie International Edition . Các nhà nghiên cứu được dẫn đầu bởi Giáo sư Wang Mingtai từ Viện Vật lý Chất rắn, Viện Khoa học Vật lý Hợp Phì (HFIPS), Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS).
Một trong những thách thức hiện nay đối với tiện ích điện quang điện trên mặt đất là thiếu các vật liệu ổn định, hiệu quả và chi phí thấp cũng như các thiết bị quang điện liên quan để chuyển đổi photon thành electron. Thông thường, hai tế bào con dị vòng phẳng (PHJ) độc lập được xếp chồng lên nhau để tạo ra pin mặt trời hiệu quả. Tuy nhiên, nhu cầu về một lớp giao thoa để tái kết hợp các điện tích trái dấu từ các ô con trên và dưới làm tăng độ phức tạp cho việc lựa chọn vật liệu và chuẩn bị thiết bị.
Giáo sư Chen Chong giải thích: “Đây là lý do tại sao chúng tôi giới thiệu chiến lược PPHJ trong nghiên cứu của mình, nó cho phép chúng tôi khai thác tiềm năng thực tế của việc tạo ra nhiều pin mặt trời PHJ hiệu quả”.
Các nhà khoa học đề xuất chiến lược dị vòng phẳng song song cho pin mặt trời hiệu quả Tín dụng: HFIPS
Thiết bị PPHJ dựa trên Sb 2 S 3 bao gồm hai loại tế bào con PHJ thông thường được kết nối song song. Các phân lớp PHJ dựa trên Sb 2 S 3 chịu trách nhiệm hấp thụ và tạo điện tích, trong khi các phân lớp PHJ dựa trên CH 3 NH 3 PbI 3 chi phối sự vận chuyển điện tử tới điện cực thu. Mặc dù có hai loại tế bào con, thiết bị PPHJ về bản chất vẫn là thiết bị Sb 2 S 3 .
Kiến trúc, hiệu suất quang điện và quá trình mang trong pin mặt trời PPHJ dựa trên Sb 2 S 3 . Tín dụng: HFIPS
Kết quả là sự gia tăng đáng kể về hiệu suất của pin mặt trời Sb 2 S 3 được xử lý bằng giải pháp , đạt hiệu suất ấn tượng 8,32%, cao nhất trong số tất cả các thiết bị Sb 2 S 3 .
Chen cho biết: “Thật vậy, chiến lược của chúng tôi đơn giản hóa quá trình chuẩn bị bằng cách cho phép lắng đọng tuần tự thông thường nhiều lớp PHJ”. "Nó loại bỏ sự phức tạp điển hình liên quan đến cả hệ thống PHJ song song và song song."
Chen cho biết thêm: “Nghiên cứu này mở đường cho thiết kế khái niệm về pin mặt trời vô cơ một phần hoặc hoàn toàn vô cơ với chi phí thấp và hiệu quả, từ đó thúc đẩy sự phát triển của chúng”.
