I ricercatori sviluppano una cella solare in perovskite autorigenerante

Degradazione del materiale perovskite con l’umidità. Attestazione: Niu Yunjuan

Un team guidato dal prof. Hu Linhua dell’Hefei Institutes of Physical Sciences dell’Accademia cinese delle scienze (CAS) ha recentemente sviluppato un tipo di cella solare in perovskite autorigenerante mediante combinazione funzionale di polivinilpirrolidone (PVP). I risultati correlati sono stati pubblicati nel Journal of Energy Chemistry.

Secondo i ricercatori, queste celle solari hanno mostrato un’incredibile stabilità all’umidità e un comportamento autorigenerante dopo 500 ore di funzionamento.

Le celle solari a perovskite ibride organiche-inorganiche sono considerate un’alternativa competitiva alle celle solari convenzionali in silicio. Tuttavia, sono inclini a degradarsi se esposti all’aria. Gli scienziati hanno lavorato per renderli stabili e autorigeneranti migliori per resistere agli ambienti operativi difficili.

L’umidità dell’aria è il problema chiave per le perovskiti. Invade le pellicole e accelera il danneggiamento dei dispositivi. Pertanto, i ricercatori hanno introdotto il PVP nel precursore della perovskite di ioduro di piombo metilammonio. Può controllare la crescita dei cristalli e dotare i dispositivi di capacità di autoriparazione in un ambiente umido.

Il PVP è un polimero con molti gruppi carbonilici. Quando è stato introdotto nelle celle solari perovskite, ha agito come “armatura protettiva con un effetto di riflusso automatico del sangue” contro il vapore acqueo.

Inoltre, il PVP può migliorare la crescita dei cristalli con meno difetti e grani più grandi.

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    Effetto di autoguarigione. Attestazione: Niu Yunjuan

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    Composizione della cella solare in perovskite autorigenerante. Credito: Kong Fantai


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