Perovskiitistä on moneen

13.02.2017

Oulu-DESY-poraon-solar-cell-275-t.jpgOulun yliopiston tutkijat ovat todenneet, että sopivan perovskiittisen kiderakenteen omaava mineraali voi poimia energiaa useista lähteistä samanaikaisesti.

Oululaiset ovat tutkineet KBNNO-rakenteista perovskiittia. Erilaisilla versioilla kokeiltuna KBNNO:lta löytyy valon absorbtion lisäksi kohtuullisia pyro- ja pietsosähköisiä ominaisuuksia.

Tutkijoiden mukaan on mahdollista, että kaikkia näitä ominaisuuksia voidaan virittää parhaimpaan arvoonsa. Ensi vuonna on jo tarkoitus rakentaa prototyyppi auringon valosta sekä lämpö- ja painevaikutuksista energiaa keräävästä laitteesta.

Eräs tutkijaryhmä on puolestaan luonut perustan kokonaan uudenlaiselle aurinkosähkön kennolle. Uudessa menetelmässä, infrapunasäteilyä muunnetaan sähköenergiaksi käyttäen tavanomaisesta poikkeavaa mekanismia.

Uudenlaisen perovskiittisen aurinkokennon (kuvassa) mekanismi perustuu polaronien eksitoneille, jotka koostuvat elektronien herätteistä ja kidehilan värähtelyistä.

Perinteisissä aurinkokennoissa nämä vuorovaikutukset aiheuttavat ei-toivottuja häviöitä ja ongelmia, kun taas polaronien eksitaatioita perovskiitti aurinkokennossa voidaan luoda fraktaalirakenteilla tietyissä käyttölämpötiloissa ja ne kestävät riittävän pitkään, jotta valosähköinen vaikutus tapahtuu", toteaa Dirk Raiser, Max Planck Institutesta.

Ryhmä tiedemiehiä National Renewable Energy Laboratorystä (NREL) on määritellyt, että pinnan rekombinaatiot rajoittavat monikiteisen perovskiittisen aurinkokennojen suorituskykyä.

Eksitonien rekombinaatio heikentää aurinkokennon tehokkuutta. Kennot olevan tehokkaimmillaan kun rekombinaatio tapahtuu hitaasti.

NREL:in tutkijat ovat määritelleet, että rekombinaatio muussa osassa perovskiittistä metyyliammonium-kalvoa ei ole niin tärkeä kuin se mikä tapahtuu ylä- ja alapinnalla. Tyypillisesti asiaa on tutkittu enemmänkin raerajojen suhteen.
05.12.2019Näppärä terahertsinen tekniikka
04.12.2019Palamattomia litium-akkuja
03.12.2019Bittejä ja simulointia atomien mittakaavassa
02.12.2019Metallijohde Cooperin pareilla
29.11.2019Plasmoniikan avulla edullinen monispektrikamera
28.11.2019Hiilinanoputket pääsevät vauhtiin
27.11.2019Löytö ferrosähköisissä tuplaa potentiaalin
26.11.2019Antenni lämpösäteilylle
25.11.2019Jatkuvuutta Mooren laille
22.11.2019Skyrmioneja huonelämpötilassa

Siirry arkistoon »