Điện cực ống nano carbon kéo dài tuổi thọ của pin mặt trời perovskite

Điện cực ống nano carbon kéo dài tuổi thọ của pin mặt trời perovskite

    Ngày 14 tháng 3, Đại học Nagoya hợp tác với Denso thông báo đã chế tạo thành công mô-đun pin mặt trời perovskite 100cm2 (CNT-PSC) bằng cách sử dụng điện cực màng mỏng trong suốt dạng ống nano carbon thành đơn (điện cực CNT).

    (Nguồn: Đại học Nagoya)

    Mô-đun pin mặt trời perovskite sử dụng điện cực ống nano carbon (CNT-PSC)
    (Nguồn: Đại học Nagoya)

    Theo truyền thống, điện cực mặt sau của pin mặt trời perovskite được làm từ màng mỏng kim loại bay hơi như vàng, bạc hoặc đồng. Tuy nhiên, vẫn có vấn đề với bạc và đồng, chẳng hạn như chúng bị oxy hóa thành iốt trong pin mặt trời perovskite, còn vàng thì đắt. Hơn nữa, quá trình sản xuất đòi hỏi thiết bị chân không lớn, điều này có thể hạn chế việc mở rộng quy mô và sản xuất hàng loạt.

    (Nguồn: Đại học Nagoya)

    Mô-đun pin mặt trời perovskite thông thường sử dụng điện cực vàng
    (Nguồn: Đại học Nagoya)

    Ống nano cacbon là vật liệu nano hình trụ được hình thành bởi các nguyên tử cacbon liên kết theo kiểu mạng lục giác. Bằng cách chế tạo chúng thành màng mỏng, chúng có thể có các đặc tính lý tưởng để sử dụng làm điện cực trong suốt trong pin mặt trời, chẳng hạn như độ trong suốt quang học, độ ổn định hóa học và khả năng chống oxy hóa và ăn mòn cao, độ dẫn điện tử cao và tính linh hoạt cho phép chúng được áp dụng cho các chất nền linh hoạt và bề mặt cong.

    (Nguồn: Đại học Nagoya)

    Một thí nghiệm trình diễn. Một tấm CNT-PSC và chín tấm CNT-OPV được đính kèm và lượng điện được tạo ra, độ rọi, nhiệt độ, độ ẩm, v.v. được ghi lại
    (Nguồn: Đại học Nagoya)

    Trong nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng điện cực ống nano carbon làm điện cực phía sau để tạo ra mô-đun CNT-PSC hình vuông 10 cm trong suốt và có khả năng nhận ánh sáng từ cả hai mặt. Với CNT-PSC, điện cực CNT không dễ nhận thấy ngay cả khi nhìn từ bên cạnh và độ trong suốt quang học của nó cho phép nhìn thấy được mặt bên kia.

    Mặc dù hiệu suất tạo ra điện thấp hơn một chút so với pin mặt trời perovskite thông thường sử dụng điện cực vàng, nhưng hiệu suất tạo ra điện vẫn tương đương ngay cả khi bề mặt tiếp nhận ánh sáng bị đảo ngược. Hơn nữa, trong khi có lo ngại rằng điện cực vàng có thể thúc đẩy quá trình phân hủy perovskite thông qua quá trình khuếch tán, thì tính ổn định cao của điện cực CNT có khả năng giải quyết các vấn đề về độ bền của pin mặt trời perovskite.

    CNT-PSC mới phát triển được gắn vào cửa sổ bên cạnh quán cà phê Seattle Express trong tòa nhà Tổ hợp đổi mới quốc gia (NIC), cơ sở nghiên cứu của trường đại học, và các thí nghiệm trình diễn đã bắt đầu vào tháng 3. Ngoài CNT-PSC, các tế bào quang điện màng mỏng hữu cơ (CNT-OPV) cũng sử dụng điện cực CNT cũng được gắn vào và lượng điện năng mà mỗi tế bào tạo ra sẽ được hiển thị trên bảng điện tử.

    Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
    FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
    YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt 

    Zalo
    Hotline