การใช้ MXene กับเซลล์แสงอาทิตย์แบบจุดควอนตัมไปพร้อมกันช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียร

(ข่าวนาโนเวิร์ค) ทีมวิจัยนำโดยศาสตราจารย์ จงมิน ชอย ภาควิชาวิศวกรรมพลังงาน ได้พัฒนาเทคโนโลยีที่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของ จุดควอนตัม เซลล์แสงอาทิตย์โดยการแนะนำตัวทำละลายอินทรีย์ที่กระจายตัวได้ เอ็มซีน. ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ใน วัสดุพลังงานขั้นสูง (“ตัวทำละลายอินทรีย์ที่กระจายตัวได้ MXene ผสานรวมเซลล์แสงอาทิตย์แบบคอลลอยด์ควอนตัมดอท”). การเปรียบเทียบการกระจายตัวของตัวทำละลายอินทรีย์หมึกควอนตัมดอทเซลล์แสงอาทิตย์ตามการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของ MXene (ภาพ: DGIST) เซลล์แสงอาทิตย์แบบควอนตัมดอทมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพยังคงจำกัดเนื่องจากระดับพลังงานไม่ตรงแนวและรอยแตกบนพื้นผิวที่ระดับพลังงานระหว่างวัสดุดูดซับแสงและวัสดุถ่ายโอนรูไม่ได้รับการจัดเรียงอย่างเหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระดับพลังงานที่ไม่ตรงจะป้องกันการดึงประจุไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะลดประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ลงอย่างมาก เพื่อแก้ปัญหานี้ ทีมวิจัยของศาสตราจารย์ชอยได้พัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการประยุกต์ใช้ MXene ของโครงสร้าง 2 มิติกับเซลล์แสงอาทิตย์แบบจุดควอนตัม Polycatechol ซึ่งมีความสามารถในการกระจายตัวของตัวทำละลายอินทรีย์ที่ดีเยี่ยม ถูกรวมเข้ากับพื้นผิวของโครงสร้าง MXene เพื่อให้สามารถนำไปใช้กับขั้นตอนหมึกควอนตัมดอทได้ ด้วยการเปิดตัว MXene ฟิล์มควอนตัมดอทได้สร้างระดับ Fermi ที่สูง และการจัดเรียงประจุใหม่ของจุดควอนตัมสำเร็จในการแก้ปัญหาการจัดตำแหน่งระดับพลังงานที่ไม่ตรงกัน นอกจากนี้ MXene ที่มีโครงสร้าง 2 มิติยังป้องกันการทะลุของโลหะผ่านอุปกรณ์ ปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานจาก 12.8% เป็น 13.6% และมีเสถียรภาพทางความร้อนที่เพิ่มขึ้นประมาณ 30% ศาสตราจารย์ Choi กล่าวว่า "ในการศึกษานี้ เราได้พัฒนาวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์แบบจุดควอนตัม และได้นำเสนอแนวคิดในการนำ MXene ไปใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบจุดควอนตัมรุ่นต่อไป" เขากล่าวเพิ่มเติมว่า "เราตั้งใจที่จะพัฒนาเทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพพื้นผิวเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพตลอดจนประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์แบบจุดควอนตัมผ่านการวิจัยในอนาคต"

• เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตESG. คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
• ที่มา: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64308.php