Se ha desarrollado una tecnología para acelerar aún más la comercialización de dispositivos fotovoltaicos PV de puntos cuánticos coloidales CQD, que se espera que sean dispositivos fotovoltaicos de próxima generación.
El 30 lunes, DGIST anunció que un equipo de investigación del profesor Jongmin Choi del Departamento de Ciencia e Ingeniería Energética y el profesor Edward H. Sargent de la Universidad de Toronto ha identificado la causa de la degradación del rendimiento en los dispositivos fotovoltaicos CQDy desarrolló un método de procesamiento de material capaz de estabilizar el rendimiento de los dispositivos.
Los puntos cuánticos tienen una excelente absorbancia de luz y son capaces de absorber la luz en una amplia gama de longitudes de onda. Por lo tanto, han ganado expectación como material clave para los dispositivos fotovoltaicos de próxima generación. En particular, los puntos cuánticos son ligeros, flexibles e involucranbajos costos de procesamiento; por lo tanto, se pueden reemplazar al complementar los inconvenientes de las células solares de silicio actualmente en uso.
En este sentido, se han realizado varios estudios sobre la eficiencia de conversión fotoeléctrica PCE con el objetivo de mejorar el rendimiento de los dispositivos fotovoltaicos CQD. Sin embargo, muy pocos estudios se han centrado en mejorar la estabilidad de estos dispositivos, lo cual es necesario paraproceso de comercialización. En particular, pocos estudios han utilizado el dispositivo FV CQD en el punto de máxima potencia, que es el entorno operativo real de los dispositivos FV.
Para este propósito, el equipo de investigación investigó las causas de la degradación del rendimiento exponiéndolos continuamente a la iluminación y al oxígeno durante largos períodos de tiempo, similares a las condiciones operativas reales, para mejorar la estabilidad requerida para la etapa de comercialización real de CQDDispositivos fotovoltaicos. Como resultado, se identificó que los iones de yodo en la superficie de los sólidos de puntos cuánticos se eliminaron por oxidación, lo que resultó en la formación de una capa de óxido. Esta capa de óxido resultó en la deformación de la estructura de puntos cuánticos, por lo tantodisminuyendo la eficiencia del dispositivo.
El equipo de investigación desarrolló un método de sustitución de ligando con potasio K para mejorar la baja eficiencia del dispositivo. El ligando se refiere a los iones o moléculas que se unen al átomo central de un complejo similar a una rama. Aquí, el yoduro de potasio,que evita la oxidación del yodo, se desplegó en la superficie de sólidos de puntos cuánticos para someterse a un proceso de sustitución. Como resultado de la aplicación del método inventado, el dispositivo mantuvo su tasa de rendimiento continuo de más del 80%, que es su tasa de eficiencia inicial, durante 300 horas. Este número es una cifra que es más alta que el rendimiento previamente medido hasta ahora.
El profesor Jongmin Choi de DGIST dijo: "El estudio es para demostrar que el dispositivo PV CQD puede funcionar de manera más estable en el entorno operativo real", y comentó además: "Se espera que los resultados aceleren aún más la comercialización del dispositivo PV CQD"
Los resultados de este estudio se publicaron el 20 de febrero en una revista académica internacional líder a nivel mundial Materiales avanzados IF = 25.809. El profesor Jongmin Choi del Departamento de Ciencia e Ingeniería Energética de DGIST participó en este estudio como el autor principal.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DGIST Instituto de Ciencia y Tecnología Daegu Gyeongbuk . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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