Šaltinis: Perovskite-info.com
Revoliucinis NIO/AG/NIO elektrodas padidina bifacialinio saulės elementų efektyvumą ir ilgaamžiškumą, žadantį lūžius agrivolitikoje, automobilių technologijose ir dar daugiau su ypač plonu, aukšto perdavimo dizainu.
Indijos technologijos instituto tyrėjai sukūrė naują NIO/AG/NIO skaidrų elektrodą, kuris žymiai padidina bifacialinių perovskito saulės elementų efektyvumą ir ilgaamžiškumą. Šis trijų sluoksnių elektrodas, pagamintas naudojant mažai energijos vartojant fizinio garų nusėdimo techniką, siūlo mažą elektros atsparumą ir didelį matomą šviesos pralaidumą. Novatoriškas dizainas leidžia saulės elementams pasiekti 9,05% ir 6,54% galios konversijos efektyvumą, kai apšviečiamos iš skirtingų pusių, o aukštas bifacialumo koeficientas yra 72%, o tai rodo efektyvų šviesos fiksavimą iš abiejų krypčių.
Bifacialinės saulės elementai taip pat parodė nepaprastą ilgaamžiškumą, išlaikydamos 80% pradinio efektyvumo daugiau nei 1, 000 valandomis be apsauginės kapsuliavimo. Dėl jų gebėjimo perduoti reikšmingą šviesą artimojo infraraudonųjų spindulių srityje jie yra tinkami naudoti šiluminiuose languose ir optoelektronikoje. Skaidrus elektrodas yra mažesnis nei 40 nm, kurio plonas profilis yra mažesnis nei 40 nm, yra idealus integracijai į statybines medžiagas ir tandemo saulės elementus. Šis tobulėjimas galėtų paruošti kelią platesnėms agrovoltikos, automobilių technologijų ir kitų saulės energijos naujovių pritaikymui.
Kaip NIO/AG/NIO elektrodas sustiprina bifacialinį perovskito saulės elementų veikimą ir ilgaamžiškumą?
Patobulinta šviesos absorbcija: NIO/Ag/NIO elektrodų struktūra yra skirta optimizuoti šviesos absorbciją, sumažinant atspindį ir maksimaliai padidinant transmisiją. Sidabro (AG) sluoksnis veikia kaip labai laidus šerdis, o nikelio oksido (NIO) sluoksniai iš abiejų pusių tarnauja kaip antireflekcinės dangos, padidinant bendrą saulės elemento šviesos absorbcijos efektyvumą.
Patobulintas elektrinis laidumas: Sidabras yra žinomas dėl puikaus elektros laidumo. Įtraukdamas ploną Ag sluoksnį, elektrodas žymiai sumažina elektros atsparumą, palengvindamas efektyvų krūvio transportavimą saulės elemente. Dėl to padidėja galios konversijos efektyvumas, palyginti su tradicinėmis elektrodų medžiagomis.
Patvarumas ir stabilumas: NIO sluoksniai ne tik prisideda prie šviesos valdymo, bet ir apsaugo sidabro sluoksnį nuo oksidacijos ir aplinkos degradacijos. Ši apsauginė savybė padidina ilgalaikį saulės elementų stabilumą ir ilgaamžiškumą, tai patvirtina jų gebėjimas išlaikyti 80% pradinio efektyvumo ilgesniu laikotarpiu be kapsuliavimo.
Bifacialiniai našumai: Bifacialinė saulės elementų konstrukcija leidžia jiems užfiksuoti šviesą tiek iš priekinės, tiek galinių pusių. Aukštas 72% bifacialumo koeficientas rodo, kad ląstelės yra labai veiksmingos naudojant difuzinę ir atspindėtą šviesą, o tai ypač naudinga aplinkoje, kurioje kintamos apšvietimo sąlygos.
Plonas ir lengvas dizainas: NiO/Ag/NIO elektrodas, kurio bendras storis yra mažesnis nei 40 nm, yra ypač plonas ir lengvas. Dėl to jis tinka integruoti į įvairias programas, įskaitant integruotą pastatą integruotą fotoelektrą (BIPV) ir tandemo saulės elementus, kur svoris ir erdvė yra kritiniai svarstymai.
Universalios programos: Elektrodo gebėjimas perduoti šviesą artimojo infraraudonųjų spindulių srityje atveria galimybes naudoti šiluminius langus ir optoelektroninius prietaisus. Šis universalumas praplečia galimą technologijos taikymą už tradicinės saulės energijos generavimo.
Agrivoltakiklių ir automobilių technologijų galimybė: padidėjęs šių saulės elementų našumas ir ilgaamžiškumas daro jas idealius kandidatus į agrovoltines sistemas, kur jos gali būti naudojamos elektros energijai generuoti, tuo pačiu leidžiant pakankamai šviesai pereiti augalų augimui. Be to, jų integracija į automobilių technologijas gali lemti efektyvesnes saulės energijos transporto priemones.
Mastelio keitimas ir ekonominis efektyvumas: NiO/Ag/NIO elektrodo gaminimo mažai energijos naudojantis fizinio garų nusėdimo technika rodo, kad gamybos procesą galima efektyviai padidinti. Tai gali sukelti ekonomišką gamybą, todėl ši technologija tampa prieinamesnė plačiai pritaikyti įvairiose pramonės šakose.
