வைட்டமின் சி சிகிச்சையானது தலைகீழ் கரிம சூரிய மின்கலங்களின் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது

தெற்கு டென்மார்க் பல்கலைக்கழகத்தின் (SDU) ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, கரிம சூரிய மின்கலங்களுக்கான (OPV) மின் மாற்ற செயல்திறனில் ஏற்பட்டுள்ள முன்னேற்றங்களைப் பொருத்த முயன்றது.ஃபுல்லெரின் அல்லாத ஏற்பி (NFA)நிலைத்தன்மை மேம்பாடுகளைக் கொண்ட பொருட்கள்.

இந்தக் குழு, வைட்டமின் சி என்று பொதுவாக அழைக்கப்படும் அஸ்கார்பிக் அமிலத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து, அதை ஒரு துத்தநாக ஆக்சைடு (ZnO) எலக்ட்ரான் போக்குவரத்து அடுக்கு (ETL) மற்றும் தலைகீழ் சாதன அடுக்கு அடுக்கு மற்றும் ஒரு குறைக்கடத்தி பாலிமர் (PBDB-T:IT-4F) மூலம் உருவாக்கப்பட்ட NFA OPV செல்களில் உள்ள ஒளிச்சேர்க்கை அடுக்குக்கு இடையில் ஒரு செயலற்ற அடுக்காகப் பயன்படுத்தியது.

விஞ்ஞானிகள் ஒரு இண்டியம் டின் ஆக்சைடு (ITO) அடுக்கு, ZnO ETL, வைட்டமின் சி அடுக்கு, PBDB-T:IT-4F உறிஞ்சி, ஒரு மாலிப்டினம் ஆக்சைடு (MoOx) கேரியர்-தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அடுக்கு மற்றும் ஒரு வெள்ளி (Ag) உலோக தொடர்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டு கலத்தை உருவாக்கினர்.

அஸ்கார்பிக் அமிலம் ஒரு ஒளி நிலைப்படுத்தும் விளைவை உருவாக்குகிறது என்று குழு கண்டறிந்தது, ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்பாடு ஆக்ஸிஜன், ஒளி மற்றும் வெப்பத்திற்கு வெளிப்படுவதால் எழும் சீரழிவு செயல்முறைகளைத் தணிக்கிறது என்று தெரிவிக்கிறது. புற ஊதா-புலப்படும் உறிஞ்சுதல், மின்மறுப்பு நிறமாலை, ஒளி சார்ந்த மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்ட அளவீடுகள் போன்ற சோதனைகள், வைட்டமின் சி NFA மூலக்கூறுகளின் ஒளிவெள்ளத்தை குறைத்து மின்னூட்ட மறுசீரமைப்பை அடக்குகிறது என்பதையும் வெளிப்படுத்தியதாக ஆராய்ச்சி குறிப்பிட்டது.

அவர்களின் பகுப்பாய்வு, 1 சூரியனின் கீழ் 96 மணிநேர தொடர்ச்சியான ஒளிச்சிதைவுக்குப் பிறகு, வைட்டமின் சி இடை அடுக்கைக் கொண்ட உறையிடப்பட்ட சாதனங்கள் அவற்றின் அசல் மதிப்பில் 62% ஐத் தக்கவைத்துக் கொண்டன, குறிப்பு சாதனங்கள் 36% மட்டுமே தக்கவைத்துக் கொண்டன என்பதைக் காட்டுகிறது.

செயல்திறன் செலவில் நிலைத்தன்மை ஆதாயங்கள் வரவில்லை என்பதையும் முடிவுகள் காட்டின. சாம்பியன் சாதனம் 9.97% மின் மாற்றத் திறனையும், 0.69 V திறந்த-சுற்று மின்னழுத்தத்தையும், 21.57 mA/cm2 குறுகிய-சுற்று மின்னோட்ட அடர்த்தியையும், 66% நிரப்பு காரணியையும் அடைந்தது. வைட்டமின் சி இல்லாத குறிப்பு சாதனங்கள் 9.85% செயல்திறனையும், 0.68V திறந்த-சுற்று மின்னழுத்தத்தையும், 21.02 mA/cm2 குறுகிய-சுற்று மின்னோட்டத்தையும், 68% நிரப்பு காரணியையும் வெளிப்படுத்தின.

வணிகமயமாக்கல் திறன் மற்றும் அளவிடுதல் பற்றி கேட்டபோது, ​​ஒரு குழுவிற்குத் தலைமை தாங்கும் விடா எங்மேன்,மேம்பட்ட ஒளிமின்னழுத்தங்கள் மற்றும் மெல்லிய-பட ஆற்றல் சாதனங்களுக்கான மையம் (SDU CAPE)"இந்த சோதனையில் எங்கள் சாதனங்கள் 2.8 மிமீ2 மற்றும் 6.6 மிமீ2 ஆக இருந்தன, ஆனால் SDU CAPE இல் உள்ள எங்கள் ரோல்-டு-ரோல் ஆய்வகத்தில் அளவிட முடியும், அங்கு நாங்கள் தொடர்ந்து OPV தொகுதிகளையும் உருவாக்குகிறோம்," என்று பிவி பத்திரிகைக்கு தெரிவித்தார்.

உற்பத்தி முறையை அளவிட முடியும் என்பதை அவர் வலியுறுத்தினார், இடைமுக அடுக்கு என்பது "வழக்கமான கரைப்பான்களில் கரையக்கூடிய மலிவான கலவை, எனவே இது OPV கலத்தில் மற்ற அடுக்குகளைப் போலவே ரோல்-டு-ரோல் பூச்சு செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்படலாம்" என்று சுட்டிக்காட்டினார்.

பெரோவ்ஸ்கைட் சூரிய மின்கலங்கள் மற்றும் சாய-உணர்திறன் கொண்ட சூரிய மின்கலங்கள் (DSSC) போன்ற பிற மூன்றாம் தலைமுறை செல் தொழில்நுட்பங்களில் OPV க்கு அப்பாற்பட்ட சேர்க்கைகளுக்கான சாத்தியக்கூறுகளை எங்மேன் காண்கிறார். "DSSC மற்றும் பெரோவ்ஸ்கைட் சூரிய மின்கலங்கள் போன்ற பிற கரிம/கலப்பின குறைக்கடத்தி அடிப்படையிலான தொழில்நுட்பங்கள், கரிம சூரிய மின்கலங்களைப் போலவே நிலைத்தன்மை சிக்கல்களைக் கொண்டுள்ளன, எனவே இந்த தொழில்நுட்பங்களிலும் நிலைத்தன்மை சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதில் அவை பங்களிக்க நல்ல வாய்ப்பு உள்ளது," என்று அவர் கூறினார்.

செல் "" என்ற ஆய்வறிக்கையில் வழங்கப்பட்டது.ஃபுல்லெரீன் ஏற்பி அல்லாத ஒளி-நிலையான கரிம சூரிய மின்கலங்களுக்கான வைட்டமின் சி"இல் வெளியிடப்பட்டதுACS பயன்பாட்டு பொருள் இடைமுகங்கள்.இந்த ஆய்வறிக்கையின் முதல் ஆசிரியர் SDU CAPE இன் சம்பத்குமார் பாலசுப்பிரமணியன் ஆவார். இந்த குழுவில் SDU மற்றும் ரே ஜுவான் கார்லோஸ் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் அடங்குவர்.

இயற்கையாக நிகழும் ஆக்ஸிஜனேற்றிகளைப் பயன்படுத்தி உறுதிப்படுத்தல் அணுகுமுறைகள் குறித்து மேலும் ஆராய்ச்சி செய்வதற்கான திட்டங்களை குழு கொண்டுள்ளது. "எதிர்காலத்தில், இந்த திசையில் நாங்கள் தொடர்ந்து விசாரணை செய்யப் போகிறோம்," என்று எங்மேன் ஒரு புதிய வகை ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் குறித்த நம்பிக்கைக்குரிய ஆராய்ச்சியைக் குறிப்பிடுகிறார்.