Danaj esploristoj raportas, ke traktado de organikaj sunĉeloj bazitaj en ne-fullerenaj akceptantoj kun vitamino C provizas antioksidan agadon, kiu mildigas la degradajn procezojn devenantaj de varmo, lumo kaj oksigena ekspozicio. La ĉelo atingis potencokonvertan efikecon de 9.97%, malfermcirkvitan tension de 0.69 V, kurtcirkvitan kurentdensecon de 21.57 mA/cm2, kaj plenigfaktoron de 66%.
Teamo de esploristoj de la Universitato de Suda Danio (SDU) serĉis egali la progresojn faritajn en potencokonvertaj efikecoj por organikaj sunĉeloj (OPV) faritaj kunne-fulerena akceptanto (NFA)materialoj kun stabileco-plibonigoj.
La teamo elektis askorbatan acidon, ofte konatan kiel vitamino C, kaj uzis ĝin kiel pasiva tavolo inter elektrona transporta tavolo (ETL) de zinkoksido (ZnO) kaj la fotoaktiva tavolo de en NFA OPV-ĉeloj fabrikitaj per inversa aparato-tavolstako kaj stako. semikondukta polimero (PBDB-T:IT-4F).
La sciencistoj konstruis la ĉelon kun india stana oksido (ITO) tavolo, la ZnO ETL, la vitamino C-tavolo, la PBDB-T:IT-4F absorbilo, molibdenoksido (MoOx) portanta-selektiva tavolo, kaj arĝenta (Ag). ) metala kontakto.
La grupo trovis, ke la askorbata acido produktas fotostabiligan efikon, raportante ke antioksida agado mildigas la degradajn procezojn devenantaj de eksponiĝo al oksigeno, lumo kaj varmo. Testoj, kiel transviola-videbla sorbado, impedanca spektroskopio, lumdependa tensio kaj nunaj mezuradoj, ankaŭ malkaŝis, ke vitamino C reduktas la fotoblankiĝon de NFA-molekuloj kaj subpremas la ŝargan rekombiniĝon, notis la esplorado.
Ilia analizo montris ke, post 96 h da kontinua fotodegradiĝo sub 1 Suno, la enkapsuligitaj aparatoj enhavantaj la intertavolon de vitamino C retenis 62% de sia origina valoro, kun la referencaj aparatoj retenantaj nur 36%.
La rezultoj ankaŭ montris, ke la stabilecgajnoj ne venis je kosto de efikeco. La ĉampiona aparato atingis potencokonvertan efikecon de 9,97 %, malfermcirkvitan tension de 0,69 V, kurtcirkvitan kurentdensecon de 21,57 mA/cm2, kaj plenigfaktoron de 66%. La referencaj aparatoj enhavantaj neniun vitaminon C, elmontris 9.85% efikecon, malfermcirkvitan tension de 0.68V, kurtcirkvitan kurenton de 21.02 mA/cm2, kaj plenigfaktoron de 68%.
Se demandite pri komerca potencialo kaj skaleblo, Vida Engmann, kiu gvidas grupon ĉe laCentro por Altnivela Fotovoltaiko kaj Maldika-Film-Energia Aparato (SDU CAPE), diris al pv revuo, "Niaj aparatoj en ĉi tiu eksperimento estis 2.8 mm2 kaj 6.6 mm2, sed povas esti pligrandigitaj en nia rul-al-rula laboratorio ĉe SDU CAPE kie ni regule fabrikas ankaŭ OPV-modulojn."
Ŝi emfazis, ke la produktadmetodo povas esti skalita, substrekante ke la intervizaĝa tavolo estas "malkosta kunmetaĵo kiu estas solvebla en kutimaj solviloj, do ĝi povas esti uzata en rul-al-rula tegprocezo kiel la resto de la tavoloj" en OPV-ĉelo.
Engmann vidas potencialon por aldonaĵoj preter OPV en aliaj triageneraciaj ĉelteknologioj, kiel ekzemple perovskitaj sunĉeloj kaj tinkturfarb-sentiigitaj sunĉeloj (DSSC). "Aliaj organikaj/hibridaj duonkonduktaĵoj bazitaj sur teknologioj, kiel ekzemple DSSC kaj perovskita sunĉeloj, havas similajn stabilecajn problemojn kiel organikaj sunĉeloj, do estas bona ŝanco, ke ili ankaŭ povas kontribui al solvi stabilecproblemojn en ĉi tiuj teknologioj ankaŭ," ŝi deklaris.
La ĉelo estis prezentita en la papero "Vitamino C por Foto-Stalaj Ne-fulleren-akceptantaj Organikaj Sunaj Ĉeloj,” publikigita enACS Applied Material Interfaces.La unua verkinto de la papero estas Sambathkumar Balasubramanian de SDU CAPE. La teamo inkludis esploristojn de SDU kaj Rey Juan Carlos University.
Antaŭenrigardante la teamo havas planojn por plia esplorado pri stabiligaj aliroj uzantaj nature okazantajn antioksidantojn. "Estonte, ni daŭrigos esplori ĉi-direkte," diris Engmann aludante al promesplena esplorado pri nova klaso de antioksidantoj.
Afiŝtempo: Jul-10-2023