የተገለበጠ የፔሮቭስኪት የፀሐይ ሴል 23.9% ቅልጥፍናን, ከፍተኛ ጥንካሬን ያገኛል

የዩኤስ-ካናዳውያን የሳይንስ ሊቃውንት ቡድን በፔሮቭስኪት የፀሐይ ሕዋስ ውስጥ ያለውን የገጽታ መተላለፊያ ለማሻሻል የሉዊስ ቤዝ ሞለኪውሎችን ተጠቅሟል።ቡድኑ ከፍተኛ ክፍት-የወረዳ ቮልቴጅ እና አስደናቂ የመረጋጋት ደረጃ ያለው መሳሪያ አምርቷል።

የአሜሪካ-ካናዳ ተመራማሪ ቡድን የተገለበጠ ፔሮቭስኪት ፈጥሯል።የፀሐይ ሕዋስላዩን ለማለፍ የሉዊስ ቤዝ ሞለኪውሎችን በመጠቀም።የሉዊስ መሠረቶች በአጠቃላይ በፔሮቭስኪት የፀሐይ ምርምር ውስጥ በፔሮቭስኪት ሽፋን ላይ ያሉ የገጽታ ጉድለቶችን ለማለፍ ጥቅም ላይ ይውላሉ.ይህ በሃይል ደረጃ አሰላለፍ፣ የፊት መጋጠሚያ ድጋሚ ኪነቲክስ፣ የጅብ ባህሪ እና የአሰራር መረጋጋት ላይ አወንታዊ ተጽእኖዎች አሉት።

"የሌዊስ መሠረታዊነት፣ ከኤሌክትሮኔጋቲቭነት ጋር የተገላቢጦሽ ነው፣ የግንኙነቱን ኃይል እና የመገናኛ እና የእህል ድንበሮችን መረጋጋት እንደሚወስን ይጠበቃል" ሲሉ ሳይንቲስቶቹ ሞለኪውሎቹ በሴሎች ንጣፎች መካከል ጠንካራ ትስስር ለመፍጠር ከፍተኛ ብቃት እንዳላቸው ጠቁመዋል። የበይነገጽ ደረጃ."የሌዊስ ቤዝ ሞለኪውል ሁለት ኤሌክትሮን የሚለግሱ አተሞች ያለው የመገናኛ እና የከርሰ ምድር ድንበሮችን ማገናኘት እና ድልድይ ይችላል ፣ ይህም የማጣበቅ ችሎታን ከፍ ለማድረግ እና የፔሮቭስኪት የፀሐይ ሴሎችን ሜካኒካል ጥንካሬን ያጠናክራል።

ሳይንቲስቶቹ 1,3-bis(diphenylphosphino) ፕሮፔን (ዲፒፒፒ) በመባል የሚታወቀውን ዲፎስፊን ሌዊስ ቤዝ ሞለኪውል በመጠቀም በጣም ተስፋ ሰጭ ከሆኑ የሃይድ ፔሮቭስኪትስ - FAPbI3 በመባል የሚታወቀውን ፎርማሚዲኒየም ሊይድ አዮዳይድ - በሴል አምሳያ ንብርብር ውስጥ ለመጠቀም።

ከኒኬል (II) ኦክሳይድ (ኒኦክስ) በተሰራው የፔሮቭስኪት ንብርብር በዲፒፒፒ-doped ቀዳዳ ማጓጓዣ ንብርብር (ኤችቲኤል) ላይ አስቀምጠዋል.አንዳንድ የ DPPP ሞለኪውሎች በፔሮቭስኪት/ኒኦክስ በይነገጽ እና በፔሮቭስኪት ወለል ክልሎች እንደገና መሟሟት እና መለያየታቸውን እና የፔሮቭስኪት ፊልም ክሪስታሊቲነት መሻሻልን አስተውለዋል።ይህ እርምጃ የተሻሻለው ነው ብለዋልሜካኒካልየፔሮቭስኪት / ኒኦክስ በይነገጽ ጥንካሬ.

ተመራማሪዎቹ ህዋሱን የገነቡት ከመስታወት እና ከቲን ኦክሳይድ (FTO) በተሰራው ኤችቲኤልኤል በኒኦክስ ላይ የተመሰረተ ሲሆንበሜቲል-የተተካ ካርቦዞል(Me-4PACz) እንደ ቀዳዳ-ማጓጓዣ ንብርብር፣ የፔሮቭስኪት ንብርብር፣ ቀጭን የ phenethylammonium iodide (PEAI)፣ ከ buckminsterfullerene (C60) የተሠራ ኤሌክትሮን ማጓጓዣ ንብርብር፣ ቆርቆሮ (IV) ኦክሳይድ (SnO2) ቋት እና ከብር የተሠራ የብረት ግንኙነት (አግ).

ቡድኑ የ DPPP-doped የፀሐይ ሴል አፈጻጸምን ህክምናውን ካላለፈው የማጣቀሻ መሳሪያ ጋር አነጻጽሯል.ዶፔድ ሴል 24.5% የሃይል ቅየራ ቅልጥፍናን ፣የወረዳው የቮልቴጅ 1.16 ቮ እና የመሙያ መጠን 82% ደርሷል።ያልተቀለበሰው መሳሪያ 22.6%፣ ክፍት-የወረዳ ቮልቴጅ 1.11 ቮ እና 79% የመሙያ መጠን ላይ ደርሷል።

"በመሙላት ምክንያት እና በክፍት-ወረዳ ቮልቴጅ ላይ ያለው መሻሻል ከዲፒፒፒ ሕክምና በኋላ በኒኦክስ / ፔሮቭስኪት የፊት በይነገጽ ላይ የብልሽት እፍጋት መቀነስ አረጋግጧል" ብለዋል ሳይንቲስቶች.

ተመራማሪዎቹ 1.05 ሴሜ 2 የሆነ ንቁ ቦታ ያለው የዶፔድ ሴል ገነቡ ይህም የሃይል ለውጥ ማምጣት ችሏል።ውጤታማነት እስከ 23.9%እና ከ 1,500 ሰአታት በኋላ ምንም መበላሸት አላሳየም.

ተመራማሪው ቾንግዌን ሊ "ከዲፒፒፒ ጋር በከባቢ አየር ውስጥ - ማለትም ምንም ተጨማሪ ማሞቂያ የለም - የሕዋሱ አጠቃላይ የኃይል መለዋወጥ ውጤታማነት ለ 3,500 ሰዓታት ያህል ከፍተኛ ሆኖ ቆይቷል" ብለዋል."ቀደም ሲል በስነ-ጽሑፍ ውስጥ የታተሙት የፔሮቭስኪት የፀሐይ ህዋሶች ከ 1,500 እስከ 2,000 ሰአታት በኋላ ውጤታማነታቸው በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል, ስለዚህ ይህ ትልቅ መሻሻል ነው."

በቅርቡ ለዲፒፒ ቴክኒክ የባለቤትነት መብት ጥያቄ ያቀረበው ቡድን የሴል ቴክኖሎጅውን “የሉዊስ ቤዝ ሞለኪውሎች ምክንያታዊ ዲዛይን ለየተረጋጋ እና ቀልጣፋ የተገለበጠ የፔሮቭስኪት የፀሐይ ሴሎች” በቅርቡ በሳይንስ የታተመ።ቡድኑ በካናዳ የቶሮንቶ ዩኒቨርሲቲ ምሁራን፣ እንዲሁም የቶሌዶ ዩኒቨርሲቲ፣ የዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ እና የሰሜን ምዕራብ ዩኒቨርሲቲ ሳይንቲስቶችን ያካትታል።