Naukowcy z Singapuru znaleźli mniej szkodliwy dla środowiska sposób produkcji perowskitowych ogniw słonecznych w laboratorium, eliminując potrzebę stosowania wcześniej stosowanego ołowiu. Naukowcy z Nanyang Technological University w Singapurze (NTU Singapore) zastąpili tradycyjną warstwę wierzchnią na perowskitowe ogniwo słoneczne – które skutkowało produkcją toksycznego ołowiu – z warstwą pokrywającą na bazie cynku. W wyniku testów uzyskano ogniwo perowskitowe o boku jednego cala kwadratowego pokryte związkiem cynku, którego badanie wykazało, że jest skutecznie uszczelnione, a perowskit nienaruszony przez warstwę złożoną. Naukowcy pod kierunkiem profesora Sum Tze Chiena i profesora Lam Yeng Minga stwierdzili, że stanowi to krok w kierunku uczynienia perowskitowych ogniw słonecznych zarówno bardziej przyjaznymi dla środowiska, jak i bardziej wykonalnymi w produkcji na skalę przemysłową. „Jedną z największych wad stosowania perowskitowych ogniw słonecznych jest ich wpływ na środowisko. Umożliwiając użycie cynku i innych nietoksycznych metali w warstwie pokrywającej, nasza innowacja potencjalnie rozwiązuje główną przeszkodę, która uniemożliwia powszechne stosowanie perowskitowych ogniw słonecznych” – powiedział dr Ye Senyun, pracownik naukowy ze Szkoły Nauk Fizycznych i Matematycznych NTU .Naukowcy powiedzieli również, że ta innowacja cynkowa otworzyła drzwi do innych materiałów i związków, które można opracować w celu poprawy wydajności ogniw perowskitowych. poziomy degradacji pod wpływem tlenu, wilgoci i światła. Ta degradacja jest również tym, co doprowadziło naukowców do obaw, że ołów może wydostawać się z uszkodzonej komórki – choć w bardzo małych ilościach – i zanieczyszczać otaczające środowisko. Testy i towarzyszące im wyniki wydajności perowskitów pochodzą z laboratoriów na całym świecie; Naukowcy z Australian National University opublikowali na początku tego miesiąca ocenę wydajności 30,3% dla krzemowo-perowskitowego ogniwa tandemowego, a światowy rekord wydajności perowskitu należy obecnie do Helmhotz-Zentrum Berlin, instytutu badawczego, który twierdził, że wydajność wynosi 32,5% w Komórka o boku 1 cm do kwadratu. Pół-prekursor vs. pełny prekursor. „Tradycyjna” metoda wytwarzania perowskitowej warstwy przykrywającej komórki wykorzystuje metodę półprekursorową (HP). Jeden związek chemiczny będący prekursorem jest nakładany na warstwę perowskitu, tworząc część nasadki ochronnej, podczas gdy drugi powstaje w wyniku reakcji między pierwszym prekursorem a perowskitem, w wyniku której jony ołowiu są pobierane z warstwy perowskitu, tworząc warstwę pokrywającą na bazie ołowiu Naukowcy z NTU Singapore opracowali metodę pełnego prekursora (FP), w której warstwa wierzchnia jest wytwarzana z chemikaliów, które reagują bezpośrednio ze sobą, a następnie nakładana na warstwę perowskitu. Związek na bazie cynku jest wytwarzany z soli halogenku cynku i PEAI, rozpuszczanych w rozpuszczalniku zwanym acetonitrylem, a następnie nakładany na szybko wirującą warstwę perowskitu. Warstwy są następnie podgrzewane w celu ich uszczelnienia i związania ze sobą perowskitu i warstwy wierzchniej. Pozwala to uniknąć użycia toksycznego ołowiu poprzez wyeliminowanie konieczności chemicznego ekstrakcji go z perowskitu. Więcej informacji można znaleźć na naszej stronie internetowej.