| 0 |
|
Физики из Оксфордского университета парадоксальным образом добились увеличения эффективности солнечных ячеек, заменив более фоточувствительный оксид титана (TiO2) менее чувствительным окислом алюминия (Al2O3).
Повышенная способность к фотовозбуждению (преобразованию фотонов в электроны) лишь один из факторов, определяющих эффективность солнечных батарей. Влияние на коэффициент преобразования оказывают потери энергии, происходящие при генерировании пар электрон-дырка (экситон), при разделении тесно связанных экситонов и при выводе свободных электронов через нерегулярную поверхность раздела между органическим красителем и электродом.
В предыдущих исследованиях, в попытке преодолеть эти потери, повысить плотность тока и напряжение, на внутреннюю поверхность электродов из TiO2 наносился сверхтонкий
В новой работе ученые рассматривали возможность того, что диоксид титана ухудшает эффективность ETA из-за дезорганизации и малой мобильности электронов. Поскольку Al2O3 является изолятором с широкой запрещенной зоной, при его применении в качестве электрода возбужденные электроны остаются в ETA, не переходя на более низкие энергетические уровни, как это имеет место в титановом электроде.
Как показано в статье, опубликованной в Science Express, такая модификация материала электрода существенно ускоряет транспорт электронов и увеличивает напряжение. Эффективность преобразования энергии при этом возрастает с 8% у TiO2 до 10,9% у Al2O3.
Электрически пассивный оксид алюминия в данном случае действует просто как физическая опора для слоя перовскита. По словам авторов статьи, реальным сюрпризом для них стала высокая эффективность слоя перовскита при транспортировке заряда и генерировании высокого фотонапряжения в солнечной ячейке.
В дальнейших исследованиях они рассчитывают повысить КПД преобразования экспериментируя с новыми типами перовскитов, другими полупроводниками и расширяя диапазон поглощения.
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
| 0 |
|
