Ερευνητές στη Σιγκαπούρη βρήκαν έναν λιγότερο επιβλαβή για το περιβάλλον τρόπο παραγωγής ηλιακών κυψελών περοβσκίτη σε εργαστήριο, αφαιρώντας την ανάγκη για το μόλυβδο που είχε χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν.Επιστήμονες στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang στη Σιγκαπούρη (NTU Singapore) αντικατέστησαν το παραδοσιακό στρώμα κάλυψης σε ηλιακό κύτταρο περοβσκίτη – το οποίο είχε ως αποτέλεσμα την παραγωγή τοξικού μολύβδου – με στρώμα κάλυψης με βάση τον ψευδάργυρο. Η δοκιμή οδήγησε σε τετράγωνο στοιχείο περοβσκίτη μιας ίντσας καλυμμένο με ένωση ψευδαργύρου, το οποίο η εξέταση έδειξε ότι ήταν αποτελεσματικά σφραγισμένο και ο περοβσκίτης δεν επηρεάστηκε από το σύνθετο στρώμα. Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Sum Tze Chien και τον καθηγητή Lam Yeng Ming, είπαν ότι αυτό αντιπροσωπεύει ένα βήμα για να γίνουν τα ηλιακά κύτταρα περοβσκίτη πιο φιλικά προς το περιβάλλον και πιο εφικτά να παράγονται σε βιομηχανική κλίμακα. «Ένα από τα μεγαλύτερα μειονεκτήματα της χρήσης ηλιακών κυψελών περοβσκίτη είναι τις επιπτώσεις τους στο περιβάλλον. Επιτρέποντας τη χρήση ψευδάργυρου και άλλων μη τοξικών μετάλλων στο στρώμα κάλυψης, η καινοτομία μας λύνει ενδεχομένως ένα σημαντικό εμπόδιο που εμποδίζει την ευρεία χρήση ηλιακών κυψελών περοβσκίτη», δήλωσε ο Δρ Ye Senyun, ερευνητής από τη Σχολή Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών του NTU. Οι ερευνητές είπαν επίσης ότι αυτή η καινοτομία ψευδάργυρου άνοιξε την πόρτα σε άλλα υλικά και ενώσεις που θα μπορούσαν να αναπτυχθούν για τη βελτίωση της απόδοσης των κυψελών περοβσκίτη. Παρά τα επίπεδα ρεκόρ απόδοσης και τις επιδόσεις τους, οι κυψέλες περοβσκίτη δεν έχουν ακόμη κατασκευαστεί σε κλίμακα λόγω των μη βιώσιμων επίπεδα υποβάθμισης όταν εκτίθενται σε οξυγόνο, υγρασία και φως. Αυτή η υποβάθμιση είναι επίσης που οδήγησε τους ερευνητές στις ανησυχίες τους ότι ο μόλυβδος θα μπορούσε να διαφύγει από ένα κατεστραμμένο κύτταρο – αν και σε πολύ μικρές ποσότητες – και να μολύνει το περιβάλλον. ερευνητές στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας δημοσίευσαν βαθμολογία απόδοσης 30,3% νωρίτερα αυτόν τον μήνα για ένα διπλό κύτταρο πυριτίου-περοβσκίτη και το παγκόσμιο ρεκόρ απόδοσης περοβσκίτη κατέχει επί του παρόντος το Helmhotz-Zentrum Berlin, ένα ερευνητικό ινστιτούτο που ισχυρίστηκε απόδοση 32,5% σε Τετράγωνο κελί 1 cm. Ημιπρόδρομος έναντι πλήρους πρόδρομου. Η «παραδοσιακή» μέθοδος παραγωγής ενός στρώματος κάλυψης κυττάρου περοβσκίτη χρησιμοποιεί μια μέθοδο μισού προδρόμου (HP). Μια πρόδρομη χημική ουσία τοποθετείται στο στρώμα περοβσκίτη για να σχηματιστεί μέρος του προστατευτικού καλύμματος, ενώ η άλλη σχηματίζεται μέσω μιας αντίδρασης μεταξύ του πρώτου πρόδρομου και του περοβσκίτη, αντλώντας ιόντα μολύβδου από μέσα από το στρώμα περοβσκίτη για να σχηματίσει ένα στρώμα κάλυψης με βάση το μόλυβδο .Οι επιστήμονες του NTU της Σιγκαπούρης επινόησαν μια μέθοδο πλήρους προδρόμου (FP), σύμφωνα με την οποία το στρώμα κάλυψης κατασκευάζεται με χημικές ουσίες που αντιδρούν απευθείας μεταξύ τους και στη συνέχεια εφαρμόζεται στο στρώμα περοβσκίτη. Μια ένωση με βάση τον ψευδάργυρο παρασκευάζεται με άλατα αλογονιδίου ψευδαργύρου και PEAI, διαλυμένα σε έναν διαλύτη που ονομάζεται ακετονιτρίλιο και στη συνέχεια εφαρμόζεται σε ένα ταχέως περιστρεφόμενο στρώμα περοβσκίτη. Οι στρώσεις στη συνέχεια θερμαίνονται για να σφραγιστούν και να συνδεθεί ο περοβσκίτης και το στρώμα κάλυψης μεταξύ τους. Αυτό αποφεύγει τη χρήση τοξικού μολύβδου αφαιρώντας την ανάγκη χημικής εξαγωγής του από τον περοβσκίτη. Για περισσότερες πληροφορίες, ελέγξτε τον ιστότοπό μας.