Digital Tutykać Tkostka (DTT)

Kapsaicyna zwiększa wydajność perowskitowych ogniw słonecznych

Naukowcy z Chin i Szwecji odkryli, że szczypta kapsaicyny, związku chemicznego dodającego smaku papryce chili, może być użyta do produkcji bardziej stabilnych i wydajnych perowskitowych ogniw słonecznych.
Naukowcy potwierdzili, że dodatek kapsaicyny również Perowskit metyloamoniowy trójjodek ołowiu (MAPbI3) doprowadziło do wzrostu liczby przewodzących elektronów na powierzchni półprzewodnika podczas procesu produkcyjnego. Innymi słowy, kapsaicyna stworzyła najbardziej wydajne polikrystaliczne ogniwa słoneczne w transporcie ładunku elektrycznego.
Badanie zostało opublikowane 13 stycznia w czasopiśmie Dżul opublikowany.

Źródło obrazu: Pixabay

Przyszłość energii słonecznej?

Perowskity to grupa materiałów, które mają określoną przestrzenną strukturę kryształu. Do syntezy można stosować różne związki organiczne i nieorganiczne. Odpowiednio dobrane perowskity charakteryzują się różnymi właściwościami fizyko-chemicznymi, w tym doskonałą absorpcją światła, dzięki czemu można je stosować w fotowoltaice - W przyszłości zielona i zrównoważona technologia dodatków w postaci biomateriałów będzie wyraźnym trendem w nietoksyczności, bezołowiowe materiały perowskitowe, twierdzi współautor badania Qinye Bao z East China Normal University. - Mamy nadzieję, że ostatecznie stanie się to całkowicie zielone Ogniwo słoneczne perowskitowe które stanie się czystym źródłem energii - dodaje. Obecne półprzewodniki perowskitowe są nadal nieefektywne i mają wysokie straty cieplne. Bao i jego koledzy szukali naturalnego, niedrogiego dodatku, który pozwoliłby pokonać te ograniczenia i zwiększyć wydajność ogniw słonecznych. Biorąc pod uwagę elektryczne, chemiczne i optyczne właściwości kapsaicyny, doszliśmy do wstępnego wniosku, że może to być obiecujący kandydat, mówi Bao .


„Ostre” ogniwa słoneczne

Aby zbadać możliwości kapsaicyna Aby zbadać, Bao i jego zespół dodali niewielką ilość związku do perowskitu MAPbI3, dzięki czemu ogniwa słoneczne produkować. Następnie naukowcy przeprowadzili serię testów, w tym spektroskopię fotoelektronów w ultrafiolecie i promieniach rentgenowskich oraz fotoluminescencję rozdzielczą w czasie. Naukowcy odkryli, że urządzenia sterujące miały wydajność 19,1%, podczas gdy urządzenia zawierające kapsaicynę miały wydajność 21,88%. Ulepszone ogniwa słoneczne również wykazały większą stabilność i zachowały ponad 90 procent swojej początkowej wydajności po 800 godzinach w otaczającym powietrzu.
Bao i jego koledzy odkryli również, że kapsaicyna zwiększa gęstość elektronów o rząd wielkości i przyspiesza transport ładunku. Chociaż kapsaicyna może być niedrogim, łatwo dostępnym dodatkiem do perowskitowych ogniw słonecznych, Bao i współpracownicy zauważają, że potrzebne są dalsze badania, aby określić wpływ związku na inne typy Perowskity określić.