Invoering
Zonnecellen van het type Perovskiet- zijn dat wel zonnecellen die perovskiet-type organometaal-halogenidehalfgeleiders gebruiken als licht-absorberende materialen, behorend tot de derde generatie zonnecellen, ook wel bekend als nieuwe concept-zonnecellen.
Basisstructuur en werkingsprincipe
Basisstructuur:Perovskiet-zonnecellen bestaan hoofdzakelijk uit een perovskiet-absorptielaag, elektronentransportmateriaal, elektrode en geleidende proton-ontkoppelingsstructuur. Daarvan is de perovskietabsorptielaag het kerngedeelte, verantwoordelijk voor het absorberen van zonlicht en het genereren van elektronen-gatparen.
werkingsprincipe:Wanneer zonlicht de perovskietabsorptielaag raakt, worden elektron-gatenparen opgewonden. Deze elektronen en gaten bewegen respectievelijk naar de elektronentransportlaag en de gatentransportlaag onder invloed van een elektrisch veld, en worden uiteindelijk door de elektrode verzameld om een stroom te vormen, waardoor elektrische energie wordt gegenereerd.
Voordelen en kenmerken
Hoog rendement:De theoretische extreme waarde van de foto-elektrische conversie-efficiëntie van perovskietzonnecellen is hoger, tot 33%. Door stapeltechnologie, waarbij perovskietlagen op elkaar of op conventionele zonnecellen van kristallijn silicium worden gestapeld om "tandem"-cellen te vormen die een breder zonnespectrum kunnen absorberen, kan de conversie-efficiëntie ervan verder worden verbeterd. Momenteel zijn er laboratoria die een foto-elektrische conversie-efficiëntie van meer dan 30% hebben bereikt.
Lage kosten:De materiaalkosten en productiekosten van perovskietzonnecellen zijn laag. De belangrijkste grondstoffen zijn overvloedig aanwezig en gemakkelijk te verkrijgen, er is geen beperking op het gebied van zeldzame materialen, en het bereidingsproces is eenvoudig, en goedkope- procestechnologie kan worden gebruikt zonder dure vacuümapparatuur.
Eenvoudige bereiding:Het productieproces van perovskietzonnecellen is relatief eenvoudig, kan in oplossing worden bereid en de procestemperatuur is laag, ongeveer 100 graden Celsius. Dit geeft het een voordeel bij massaproductie.
Licht en flexibel:perovskietzonnecellen kunnen transparante flexibele substraten gebruiken om doorschijnende flexibele batterijmodules te maken, die geschikt zijn voor onconventionele nieuwe toepassingen zoals glazen vliesgevels, draagbare producten en draagbare producten.
Ontwikkelingstrend
Met de voortdurende vooruitgang van de technologie en de kostenreductie versnelt het industrialisatieproces van perovskietzonnecellen. Er zijn nieuwe perovskietbatterijbedrijven ontstaan en de productiecapaciteit en marktomvang van perovskietbatterijen blijven groeien.
Conclusie
Samenvattend vertonen perovskietzonnecellen een groot ontwikkelingspotentieel op het gebied van zonne-energie met hun voordelen van hoge efficiëntie, lage kosten, gemakkelijke voorbereiding en draagbaarheid. Met de voortdurende vooruitgang van de technologie en de verdere verlaging van de kosten wordt aangenomen dat perovskietzonnecellen een belangrijkere rol zullen spelen in het toekomstige energieveld.