Tuairiscíonn taighdeoirí na Danmhairge go soláthraíonn cóireáil cealla gréine orgánacha neamh-fullerene atá bunaithe ar ghlacadóir le vitimín C gníomhaíocht frithocsaídeach a mhaolaíonn na próisis díghrádaithe a eascraíonn as nochtadh teasa, solais agus ocsaigine. Bhain an chill éifeachtacht chomhshó cumhachta de 9.97 % amach, voltas ciorcad oscailte de 0.69 V, dlús sruth gearrchiorcaid de 21.57 mA/cm2, agus fachtóir líonta de 66%.
Rinne foireann taighdeoirí ó Ollscoil Dheisceart na Danmhairge (SDU) iarracht an dul chun cinn atá á dhéanamh in éifeachtúlachtaí tiontaithe cumhachta do chealla gréine orgánacha (OPV) a mheaitseáil leglacadóir neamh-fullerene (NFA)ábhair le feabhsuithe cobhsaíochta.
Roghnaigh an fhoireann aigéad ascorbic, ar a dtugtar vitimín C go coitianta, agus d'úsáid siad é mar chiseal pasivation idir ciseal iompair leictreon ocsaíd since (ZnO) (ETL) agus an ciseal fótaghníomhach i gcealla NFA OPV atá déanta le cruach ciseal gléas inbhéartaithe agus a polaiméir leathsheoltach (PBDB-T:IT-4F).
Thóg na heolaithe an chill le ciseal ocsaíd stáin indium (ITO), an ZnO ETL, an ciseal vitimín C, an t-ionsúire PBDB-T:IT-4F, ciseal roghnach iompróra ocsaíd moluibdín (MoOx), agus airgead (Ag. ) teagmháil miotail.
Fuair an grúpa amach go dtáirgeann an t-aigéad ascorbic éifeacht fótachobhsaithe, ag tuairisciú go maolaíonn gníomhaíocht frithocsaídeach na próisis díghrádaithe a eascraíonn as nochtadh d'ocsaigin, solas agus teas. Léirigh tástálacha, mar ionsú ultraivialait-infheicthe, speictreascópacht impedance, voltas cleithiúnach solais agus tomhais reatha, go laghdaíonn vitimín C fótableaching móilíní NFA agus go gcuireann sé an t-athchumadh muirear faoi chois, faoi deara an taighde.
Léirigh a n-anailís, tar éis 96 h de fhóta-dhíghrádú leanúnach faoi 1 Sun, gur choinnigh na feistí cuimsithe ina raibh an interlayer vitimín C 62% dá luach bunaidh, agus níor choinnigh na feistí tagartha ach 36%.
Léirigh na torthaí freisin nár tháinig na gnóthachain chobhsaíochta ar chostas éifeachtúlachta. Bhain an gléas curadh amach éifeachtacht chomhshó cumhachta de 9.97 %, voltas ciorcad oscailte de 0.69 V, dlús sruth gearrchiorcaid de 21.57 mA/cm2, agus fachtóir líonta de 66%. Léirigh na feistí tagartha nach raibh vitimín C iontu éifeachtacht 9.85 %, voltas ciorcad oscailte 0.68V, sruth gearrchiorcad de 21.02 mA/cm2, agus fachtóir líonta 68%.
Nuair a fiafraíodh de faoi acmhainneacht tráchtálaíochta agus faoi scalability, Vida Engmann atá i gceannas ar ghrúpa ag anAn Lárionad d’ArdFhótavoltach agus Feistí Fuinnimh Scannáin Thana (SDU CAPE), dúirt an iris pv, “Ba iad ár bhfeistí sa turgnamh seo ná 2.8 mm2 agus 6.6 mm2, ach is féidir iad a mhéadú inár saotharlann rolla-go-rolla ag SDU CAPE áit a ndéanaimid modúil OPV go rialta freisin.”
Leag sí béim gur féidir an modh déantúsaíochta a scála, ag cur in iúl gur "comhdhúil neamhchostasach atá intuaslagtha i ngnáth-tuaslagóirí é an ciseal idir-aghaidhe, ionas gur féidir é a úsáid i bpróiseas brataithe rolla-go-rolla cosúil leis an gcuid eile de na sraitheanna" i cill OPV.
Feiceann Engmann go bhfuil féidearthacht ann do bhreiseáin thar OPV i dteicneolaíochtaí cille tríú glúin eile, amhail cealla gréine perovskite agus cealla gréine lí-íogair (DSSC). “Tá saincheisteanna cobhsaíochta comhchosúla ag teicneolaíochtaí leathsheoltóra orgánacha/hibrideacha eile, amhail cealla gréine DSSC agus perovskite agus cealla gréine orgánacha, agus mar sin tá seans maith ann gur féidir leo cur le réiteach fadhbanna cobhsaíochta sna teicneolaíochtaí seo freisin,” a dúirt sí.
Cuireadh an chill i láthair sa pháipéar “Vitimín C le haghaidh Cealla Gréine Orgánacha Neamh-fullerene-Glacadóir-Bhunaithe le Fóta-Chobhsaí,” a foilsíodh iComhéadain Ábhar Feidhmeacha ACS.Is é Sambathkumar Balasubramanian ó SDU CAPE céad údar an pháipéir. Áiríodh ar an bhfoireann taighdeoirí ó SDU agus Ollscoil Rey Juan Carlos.
Ag breathnú chun cinn tá pleananna ag an bhfoireann le haghaidh tuilleadh taighde ar chur chuige cobhsaíochta ag baint úsáide as frithocsaídeoirí a fhaightear go nádúrtha. “Sa todhchaí, táimid chun leanúint ar aghaidh ag fiosrú sa treo seo,” a dúirt Engmann ag tagairt do thaighde geallta ar aicme nua frithocsaídeoirí.
Am postála: Jul-10-2023