To grænseflader, ét molekyle
Perovskit-solceller mister effektivitet og stabilitet, når de opskaleres fra laboratorieskala til fulde moduler. Et team fra Shanghai Jiao Tong University, CATL 21C Lab ved Fujian Science and Technology Innovation Laboratory for Energy Devices of China og Shanghai Non-carbon Energy Conversion and Utilization Institute håndterede to grænseflader på én gang.
Forskerne introducerede 5-aminovalerinsyre-hydroiodid (5AVAI) som en bifunktionel molekylær spacer under fremstillingen. Dets carboxylgruppe forankrer til det selvorganiserende monolag under perovskitten, hvilket forbedrer overfladens befugtningsevne og molekylære tilpasning. Dets aminogruppe interagerer med perovskitten og transportlagene og strammer kontakten mellem dem. Der kræves intet ekstra efterbehandlingstrin.
Tal på et 10 cm-modul
Mens perovskitten krystalliserer, migrerer en del af 5AVAI mod den øvre overflade, passiverer defekter og lindrer gitterbelastning. Ved hjælp af den in-situ-tilgang rapporterede teamet en effektivitetskonvertering på 22,31 procent, med 21,69 procent certificeret, på 10 cm gange 10 cm-moduler med et åbningsareal på 64 kvadratcentimeter, produceret ved skalerbar slot-die-belægning.
Holdbarhedstallene betyder lige så meget som effektiviteten. Modulerne holdt 95,6 procent af deres oprindelige effektivitet efter 2.000 timers kontinuerlig drift ved 75°C, blandt de bedste resultater rapporteret for store perovskit-moduler.
Hvorfor opskalering stadig gør ondt
Små perovskit-celler overstiger nu 27 procent effektivitet, men at overføre den ydeevne til kommercielle modulstørrelser har været det svære: at belægge en stor overflade jævnt er vanskeligt, og forbindelserne mellem cellestrimler skaber døde områder, der ikke genererer strøm.
Ved at løse befugtningsevne, grænsefladekontakt og belastning i et enkelt fremstillingstrin tilbyder metoden en enklere vej til produktion af langtidsholdbare perovskit-produkter. Udrulning i netværksskala vil afhænge af, hvordan disse resultater holder på industrielle belægningslinjer.
---
Sintrede bronze- og jernlejer til maskiner med høj volumen
Pulvermetallurgi omdanner metalpulver direkte til et færdigt leje i én presse- og sintringscyklus — næsten netformet, næsten intet spån fra bearbejdning og tolerancer, der holder stabilt over millioner af dele. Sintrede lejer fra Soperb produceres i jern, jern-kobber, tinbronze og rustfrit stål (SS-304L), med kontrolleret porøsitet, der lagrer smøreolie inde i metallet for livstid: selvsmørende bøsninger, der kører lydløst i motorer, pumper, ventilatorer, elværktøj, gearkasser og bilaggregater, uden olieledning at vedligeholde. Kvaliteter er katalogiseret efter DIN-, MPIF-, JIS-, AMES- og BSI BS 5600-standarder, herunder grafit- og kobberkvalitetsvarianter til høj belastning og høj temperatur. Besøg www.pmsnt.com for at vælge en kvalitet efter standard, belastning eller akselstørrelse.