MXene:n levittäminen kvanttipisteaurinkosähkökennoille samanaikaisesti lisää tehokkuutta ja vakautta

MXene:n levittäminen kvanttipisteaurinkosähkökennoille samanaikaisesti lisää tehokkuutta ja vakautta

Lähdesolmu: 3030870
Joulukuu 22, 2023

(Nanowerk-uutiset) Energiatekniikan laitoksen professori Jong-min Choin johtama tutkimusryhmä on kehittänyt teknologian, joka voi parantaa merkittävästi energiatekniikan tehokkuutta. kvanttipiste aurinkokennoja lisäämällä orgaaniseen liuottimeen dispergoituvaa MXene. Tulokset julkaistiin v Edistyneet energiamateriaalit ("Orgaanisilla liuottimilla dispergoituva MXene integroitu kolloidinen kvanttipisteaurinkosähkö"). Kvanttipisteaurinkokennojen musteen orgaanisen liuottimen dispergoituvuuden vertailu MXenen pintamodifioinnin mukaan Kvanttipisteen aurinkokennojen musteen orgaanisen liuottimen dispergoituvuuden vertailu MXenen pintamodifioinnin mukaan. (Kuva: DGIST) Kvanttipisteaurinkosähkökennot ovat kehittyneet nopeasti viime vuosina. Suorituskyky on kuitenkin edelleen rajallinen energiatason vääristymien ja pintahalkeamien vuoksi, joissa valoa absorboivien materiaalien ja reiänsiirtomateriaalien väliset energiatasot eivät ole oikein järjestettyjä. Erityisesti energiatasovirhe estää sähkövarausten tehokkaan poistamisen, mikä heikentää merkittävästi aurinkokennojen suorituskykyä. Tämän ongelman ratkaisemiseksi professori Choin tutkimusryhmä on kehittänyt teknologian 2D-rakenteen MXene:n soveltamiseksi kvanttipisteaurinkosähkökennoihin. Polykatekoli, jolla oli erinomainen orgaanisen liuottimen dispergoituvuus, yhdistettiin MXene-rakenteen pintaan, jotta sitä voitiin soveltaa kvanttipistemusteen menetelmiin. MXenen käyttöönoton myötä kvanttipistekalvo muodosti korkean Fermi-tason ja kvanttipisteiden varausten uudelleenjärjestely saavutettiin ratkaisemaan energiatason kohdistusvirheongelmaa. Lisäksi 2D-rakenteinen MXene estää metallin tunkeutumisen laitteen läpi, mikä parantaa tehon muunnostehokkuutta 12.8 %:sta 13.6 %:iin ja parantaa lämpöstabiilisuutta noin 30 %. Professori Choi totesi, että "Tässä tutkimuksessa olemme kehittäneet tavan parantaa kvanttipisteaurinkosähkökennojen tehokkuutta ja esittäneet idean MXene:n soveltamisesta seuraavan sukupolven kvanttipisteelektroniikkalaitteisiin." Hän totesi myös, että "Aiomme kehittää pinnan stabilointiteknologiaa parantaaksemme kvanttipisteaurinkosähkökennojen vakautta ja tehokkuutta tulevan tutkimuksen avulla."

Aikaleima:

Lisää aiheesta Nanowerk