Zastosowanie MXene w ogniwach fotowoltaicznych z kropkami kwantowymi jednocześnie zwiększa wydajność i stabilność

(Wiadomości Nanowerk) Zespół badawczy kierowany przez profesora Jong-min Choi z Wydziału Inżynierii Energetycznej opracował technologię, która może znacząco poprawić wydajność kropka kwantowa ogniw fotowoltaicznych poprzez wprowadzenie rozpuszczalnika organicznego dyspergowanego MXene. Wyniki opublikowano w Zaawansowane materiały energetyczne („Zintegrowana koloidalna fotowoltaika z kropkami kwantowymi, dyspersyjna w rozpuszczalnikach organicznych”). Porównanie dyspergowalności organicznego rozpuszczalnika atramentu do ogniw słonecznych z kropkami kwantowymi zgodnie z modyfikacją powierzchni MXene. (Zdjęcie: DGIST) Ogniwa fotowoltaiczne z kropkami kwantowymi przeszły w ostatnich latach szybki proces rozwoju. Jednak wydajność jest nadal ograniczona ze względu na niewspółosiowość poziomów energii i pęknięcia powierzchni, w których poziomy energii między materiałami pochłaniającymi światło a materiałami przenoszącymi dziury nie są odpowiednio rozmieszczone. Warto zauważyć, że niewspółosiowość poziomu energii uniemożliwia efektywne odprowadzanie ładunków elektrycznych, co znacznie zmniejsza wydajność ogniw fotowoltaicznych. Aby rozwiązać ten problem, zespół badawczy profesora Choi opracował technologię stosowania MXene o strukturze 2D w ogniwach fotowoltaicznych z kropkami kwantowymi. Polikatechol, charakteryzujący się doskonałą dyspergowalnością w rozpuszczalnikach organicznych, został połączony z powierzchnią o strukturze MXene, dzięki czemu można go było zastosować w procedurach wykorzystujących atramenty z kropkami kwantowymi. Wraz z wprowadzeniem MXene, warstwa kropek kwantowych utworzyła wysoki poziom Fermiego, a przegrupowanie ładunku kropek kwantowych zostało osiągnięte w celu rozwiązania problemu niedopasowania poziomu energii. Co więcej, MXene o strukturze 2D zapobiega przenikaniu metalu przez urządzenie, poprawiając wydajność konwersji mocy z 12.8% do 13.6% i zapewniając zwiększoną stabilność termiczną o około 30%. Profesor Choi stwierdził, że „W tym badaniu opracowaliśmy sposób na poprawę wydajności ogniw fotowoltaicznych z kropkami kwantowymi i przedstawiliśmy pomysł zastosowania MXene w urządzeniach elektronicznych z kropkami kwantowymi nowej generacji”. Następnie stwierdził, że „w drodze przyszłych badań zamierzamy opracować technologię stabilizacji powierzchni, aby poprawić stabilność, a także wydajność ogniw fotowoltaicznych z kropkami kwantowymi”.

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
• PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
• PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
• Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64308.php