Menerapkan MXene ke sel fotovoltaik titik kuantum secara bersamaan meningkatkan efisiensi dan stabilitas

Menerapkan MXene ke sel fotovoltaik titik kuantum secara bersamaan meningkatkan efisiensi dan stabilitas

Node Sumber: 3030870
Desember 22, 2023

(Berita Nanowerk) Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Jong-min Choi dari Departemen Teknik Energi telah mengembangkan teknologi yang secara signifikan dapat meningkatkan efisiensi energi. titik kuantum sel fotovoltaik dengan memperkenalkan pelarut organik yang dapat terdispersi MXene. Temuan ini dipublikasikan di Material Energi Tingkat Lanjut (“Fotovoltaik titik kuantum koloid terintegrasi MXene yang dapat terdispersi dengan pelarut organik”). Perbandingan dispersibilitas pelarut organik tinta sel surya kuantum dot menurut modifikasi permukaan MXene Perbandingan dispersibilitas pelarut organik tinta sel surya kuantum dot menurut modifikasi permukaan MXene. (Gambar: DJP) Sel fotovoltaik titik kuantum telah mengalami proses perkembangan pesat selama beberapa tahun terakhir. Namun kinerjanya masih terbatas karena ketidakselarasan tingkat energi dan retakan permukaan dimana tingkat energi antara material penyerap cahaya dan material pemindah lubang tidak tersusun dengan baik. Khususnya, ketidakselarasan tingkat energi mencegah ekstraksi muatan listrik secara efisien, yang secara signifikan mengurangi kinerja sel fotovoltaik. Untuk mengatasi masalah ini, tim peneliti Profesor Choi telah mengembangkan teknologi untuk menerapkan MXene struktur 2D pada sel fotovoltaik titik kuantum. Polikatekol, dengan dispersibilitas pelarut organiknya yang sangat baik, dikombinasikan dengan permukaan struktur MXene sehingga dapat diterapkan pada prosedur tinta titik kuantum. Dengan diperkenalkannya MXene, film titik kuantum membentuk tingkat Fermi yang tinggi dan penataan ulang muatan titik kuantum dicapai dalam memecahkan masalah ketidaksesuaian penyelarasan tingkat energi. Selain itu, MXene berstruktur 2D mencegah penetrasi logam melalui perangkat, meningkatkan efisiensi konversi daya dari 12.8% menjadi 13.6% dan dengan peningkatan stabilitas termal sekitar 30%. Profesor Choi menyatakan bahwa “Dalam penelitian ini, kami telah mengembangkan cara untuk meningkatkan efisiensi sel fotovoltaik titik kuantum dan telah mempresentasikan gagasan untuk menerapkan MXene pada perangkat elektronik titik kuantum generasi berikutnya.” Dia lebih lanjut menyatakan bahwa “Kami bermaksud untuk mengembangkan teknologi stabilisasi permukaan untuk meningkatkan stabilitas serta efisiensi sel fotovoltaik titik kuantum melalui penelitian di masa depan.”

Stempel Waktu:

Lebih dari Nanowerk