Forscher in Singapur haben einen weniger umweltschädlichen Weg gefunden, um Perowskit-Solarzellen im Labor herzustellen, wodurch das zuvor verwendete Blei überflüssig wurde Perowskit-Solarzelle – die zur Produktion von giftigem Blei geführt hatte – mit einer Deckschicht auf Zinkbasis. Die Tests ergaben eine 1 Zoll große Perowskit-Zelle mit einer Kappe aus einer Zinkverbindung, deren Prüfung sich als wirksam versiegelt und der Perowskit unbeeinflusst erwies durch die Verbundschicht. Die Forscher unter der Leitung von Professor Sum Tze Chien und Professor Lam Yeng Ming sagten, dies sei ein Schritt, um Perowskit-Solarzellen sowohl umweltfreundlicher als auch praktikabler im industriellen Maßstab herzustellen. „Einer der größten Nachteile der Verwendung von Perowskit-Solarzellen ist ihre Auswirkungen auf die Umwelt. Indem wir die Verwendung von Zink und anderen ungiftigen Metallen in der Deckschicht ermöglichen, löst unsere Innovation möglicherweise ein großes Hindernis, das die weit verbreitete Verwendung von Perowskit-Solarzellen verhindert“, sagte Dr. Ye Senyun, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der School of Physical and Mathematical Sciences der NTU .Die Forscher sagten auch, dass diese Zink-Innovation die Tür zu anderen Materialien und Verbindungen öffnete, die entwickelt werden könnten, um die Leistung von Perowskit-Zellen zu verbessern Abbaugrade bei Einwirkung von Sauerstoff, Feuchtigkeit und Licht. Dieser Abbau veranlasste die Forscher auch zu ihrer Befürchtung, dass Blei aus einer beschädigten Zelle – wenn auch in sehr geringen Mengen – austreten und die Umgebung verschmutzen könnte. Tests und zugehörige Effizienzergebnisse für Perowskite stammen aus Labors auf der ganzen Welt; Forscher der Australian National University haben Anfang dieses Monats eine Effizienzbewertung von 30,3 % für eine Silizium-Perowskit-Tandemzelle veröffentlicht, und der Weltrekord für die Perowskit-Effizienz wird derzeit vom Helmhotz-Zentrum Berlin gehalten, einem Forschungsinstitut, das einen Wirkungsgrad von 32,5 % für a Quadratische 1-cm-Zelle. Halb-Vorläufer vs. Voll-Vorläufer. Das „traditionelle“ Verfahren zur Herstellung einer Perowskit-Zelldeckschicht verwendet ein Half-Precursor (HP)-Verfahren. Eine Vorläuferchemikalie wird auf die Perowskitschicht aufgetragen, um einen Teil der Schutzkappe zu bilden, während die andere durch eine Reaktion zwischen dem ersten Vorläufer und dem Perowskit gebildet wird, wodurch Bleiionen aus der Perowskitschicht nach oben gezogen werden, um eine bleibasierte Deckschicht zu bilden .Die Wissenschaftler der NTU Singapur haben eine Full-Precursor-Methode (FP) entwickelt, bei der die Deckschicht mit Chemikalien hergestellt wird, die direkt miteinander reagieren, und dann auf die Perowskitschicht aufgebracht wird. Eine Verbindung auf Zinkbasis wird mit Zinkhalogenidsalzen und PEAI hergestellt, in einem Lösungsmittel namens Acetonitril gelöst und dann auf eine sich schnell drehende Perowskitschicht aufgetragen. Die Schichten werden dann erhitzt, um sie zu versiegeln und den Perowskit und die Deckschicht miteinander zu verbinden. Dadurch wird die Verwendung von giftigem Blei vermieden, da es nicht mehr chemisch aus dem Perowskit extrahiert werden muss. Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website.