Tiedemiehet kehittävät lyijyimuteippiä parantaakseen nousevien tähtien elinkelpoisuutta aurinkoenergiateollisuudessa

Lyhyessä keskustelussa Nature Sustainability -lehden kanssa 28. lokakuuta tutkijat kuvasivat kustannustehokkaan teippimäisen kalvon kehittämistä, joka voidaan kiinnittää PSC:hen ja vangita 99,9 % aurinkokennovaurion sattuessa vuotavasta lyijystä.

Uuden tyyppisenä aurinkokennona PSC:tä pidetään aurinkokennojen nousevana tähdenä korkean tehon muunnostehokkuuden (yli 25,5 %) ja alhaisten valmistuskustannusten ansiosta. Mutta PSC:tä ei ole vielä kaupallistettu suuressa mittakaavassa, koska keskeisiä haasteita on edelleen olemassa, mukaan lukien mahdolliset lyijymyrkytysongelmat.

Pieni määrä vesiliukoista lyijyä on edelleen tärkeä osa korkeatehoista PSC-valoa absorboivaa kerrosta, ja PSC:n on kestettävä ankara sää saavuttaakseen kaupallisen elinkelpoisuuden. Suuret määrät lyijyvuotoa vaurioituneista akuista voivat aiheuttaa terveys- ja turvallisuusongelmia.

Näiden ongelmien ratkaisemiseksi teippi käyttää lyijyabsorberia, joka on valmistettu tavallisesta aurinkoeteenivinyyliasetaattikalvosta (EVA) ja esilaminoidusta lyijyä absorboivasta materiaalista. Teippi voidaan kiinnittää valmistetun PSC:n molemmille puolille, aivan kuten piipohjaisissa aurinkokennoissa käytetty vakiopakkausprosessi.

Uuden teknologian kestävyyden arvioinnissa käytetyssä testissä tutkijat altistivat kalvokapseloidun PSC:n ulkokattoolosuhteille kolmen kuukauden ajan. Käytä sitten partakoneen terää ja vasaraa vahingoittaaksesi aurinkokennoja ja upota ne sitten veteen 7 päiväksi. Lyijyn absorptionauhan lyijyn varastointiteho on yli 99,9 %.

& quot;Perovskiittisilla aurinkokennoilla on suuria toiveita kestävämmästä tulevaisuudesta," Xu sanoi."Tämä työ tarjoaa kätevän ja teollisuusystävällisen menetelmän vähentää lyijyä sisältävien PSC:iden mahdollista lyijyvuotoa ja edistää perovskiittipohjaisen aurinkosähköteknologian tulevaa kaupallistamista."

Tutkimusta tuki Energiatekniikan viraston energiatehokkuuden ja uusiutuvan energian virasto. Xun ja Zhun lisäksi Nature Sustainability -uutiskirjeen kirjoittajat ovat Li Xunin ja Wang Jianxinin opiskelijat NIU:n tohtorista. NREL:n kemian ja nanotieteen keskus sekä tohtorintutkijat Zhang Fei ja Tong Jinhui.