DGIST améliore les performances des cellules solaires à factors quantiques
par Riko Seibo
Tokyo, Japon (SPX) 04 octobre 2024
Une équipe de recherche dirigée par le professeur Jongmin Choi du Département des sciences et de l’ingénierie énergétiques de la DGIST, en collaboration avec le professeur Tae Kyung Lee de l’Université nationale de Gyeongsang et le professeur Younghoon Kim de l’Université Kookmin, a développé une nouvelle méthode qui améliore considérablement les performances et la longévité de la pérovskite. cellules solaires à factors quantiques. Leur approche innovante s’attaque à un problème clé : les distorsions de floor des factors quantiques qui entravent l’efficacité des cellules solaires.
Les factors quantiques de pérovskite sont largement considérés comme essentiels pour les cellules solaires de nouvelle génération en raison de leur efficacité élevée de conversion de la lumière en électricité et de leur évolutivité. Cependant, le processus de remplacement des « ligands » à leur floor provoque souvent des distorsions, semblables à du papier froissé, qui dégradent les performances des cellules solaires.
L’équipe de recherche a résolu ce problème en introduisant des ligands courts qui agrippent fermement les deux côtés des factors quantiques. Cette méthode restaure efficacement la floor déformée du level quantique, ressemblant au processus d’aplatissement du papier froissé. En lissant la floor, ils ont considérablement réduit les défauts et amélioré à la fois les performances et la stabilité des cellules solaires. Le rendement de conversion d’énergie est passé de 13,6 % à 15,3 % et les cellules ont conservé 83 % de leurs performances pendant 15 jours, marquant une avancée majeure dans la technologie des cellules solaires.
« Grâce à cette recherche, nous pourrions minimiser les défauts de floor des factors quantiques et stabiliser leurs surfaces en adoptant de nouveaux ligands amphiphiles, améliorant ainsi considérablement l’efficacité et la stabilité des cellules solaires », a expliqué le professeur Jongmin Choi. Il a également noté l’intention de l’équipe d’étendre cette approche à d’autres dispositifs photoélectriques à l’avenir.
Cette étude, fruit d’un effort collaboratif de la DGIST, de l’Université nationale de Gyeongsang et de l’Université de Kookmin, a été soutenue par le Conseil nationwide de recherches scientifiques et technologiques, le programme de R&D de la DGIST et la Fondation de recherche de la nouvelle faculté de l’Université nationale de Gyeongsang. Les résultats ont été publiés dans le « Chemical Engineering Journal » le 15 septembre 2024.
Rapport de recherche :Ligands d’ancrage à multiples facettes pour une orientation uniforme et une stabilité de part cubique améliorée des factors quantiques de pérovskite
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