Warshadaha sawir-qaadista, perovskite waxay ku jirtay baahi kulul sannadihii la soo dhaafay.Sababta ay u soo baxday sida "jecel" ee berrinka unugyada qorraxda ayaa sabab u ah xaaladaheeda gaarka ah.Calcium titanium macdanta waxay leedahay sifooyin badan oo sawir-qaade ah oo aad u fiican, habka diyaarinta fudud, iyo noocyo badan oo alaabta ceeriin ah iyo waxyaabo badan.Intaa waxaa dheer, perovskite sidoo kale waxaa loo isticmaali karaa in dhirta korontada dhulka, duulista, dhismaha, qalab koronto la xiran karo iyo goobo kale oo badan.
21-kii Maarso, Ningde Times waxay codsatay rukhsadda "kalsiyum titanite solar cell iyo habka diyaarinta iyo qalabka korontada".Sanadihii la soo dhaafay, iyadoo la taageerayo siyaasadaha gudaha iyo cabbirada, warshadaha macdanta calcium-titanium, oo ay matalaan unugyada cadceedda ee calcium-titanium ore, ayaa sameeyay horumar weyn.Haddaba waa maxay perovskite?Sidee waa warshadaynta perovskite?Maxaa caqabado ah oo weli horyaala?Wariyaha maalinlaha ah ee Sayniska iyo Tignoolajiyada ayaa waraystay khubarada ay khusayso.
Perrovskite ma aha kalsiyum ama titanium.
Waxa loogu yeero perovskites ma aha kalsiyum ama titanium, laakiin waa erey guud oo loogu talagalay fasalka "ceramic oxides" oo leh qaab dhismeed isku mid ah, oo leh caanaha molecular ABX3.A waxay u taagan tahay "radius cation weyn", B oo ah "birta birta" iyo X "halogen anion".A waxay u taagan tahay "radius cation weyn", B waxay u taagan tahay "biraha cation" iyo X waxay u taagan tahay "halogen anion".Saddexdan ion waxay soo bandhigi karaan waxyaabo badan oo cajiib ah oo muuqaal ah iyada oo loo marayo habaynta walxaha kala duwan ama hagaajinta masaafada u dhaxaysa, oo ay ku jiraan laakiin aan ku xaddidnayn dahaarka, ferroelectricity, antiferromagnetism, saamaynta magnetic giant, iwm.
"Sida laga soo xigtay halabuurka aasaasiga ah ee walxaha, perovskites waxaa loo qaybin karaa qiyaas ahaan saddex qaybood: perovskites oxide bir adag, perovskites hybrid organic, iyo perovskites halogenated inorganic."Luo Jingshan, oo ah borofisar wax ka dhiga Jaamacadda Nankai's School of Information Electronic iyo Injineerinka indhaha, ayaa soo bandhigay in titanit-yada calcium ee hadda loo isticmaalo sawir-qaadista ay badanaa yihiin labada dambe.
perovskite waxaa loo isticmaali karaa meelo badan sida dhirta tamarta dhulka, hawada sare, dhismaha, iyo qalabka korontada ee xiran.iyaga ka mid ah, goobta photovoltaic waa goobta ugu weyn ee codsiga ee perovskite.Qaab dhismeedka titanit ee kalsiyum waa kuwo si heer sare ah loo naqdiyi karo waxayna leeyihiin waxqabad sawir-qaade oo aad u wanaagsan, taas oo ah jihada cilmi-baarista caanka ah ee goobta sawir-qaadista sannadihii la soo dhaafay.
Warshadaynta ee perovskite ayaa dardar galinaysa, shirkadaha gudahana waxay ku tartamayaan qaabaynta.Waxaa la sheegay in 5,000 ee ugu horreeya ee kaalshiyam titanium ore modules laga soo raray Hangzhou Fina Photoelectric Technology Co., Ltd;Renshuo Photovoltaic (Suzhou) Co., Ltd. ayaa sidoo kale dardargelinaysa dhismaha 150 MW buuxa ee kaalshiyam titanium oo buuxa oo khadka duuliyaha ah oo la dahaadhay;Kunshan GCL Photoelectric Materials Co. Ltd. 150 MW calcium-titanium ore photovoltaic module line-soo-saarka ayaa la dhameeyay waxaana la hawl galiyay Diisambar 2022, qiimaha wax soo saarka sanadlaha ah wuxuu gaari karaa 300 milyan yuan ka dib marka la gaaro wax soo saarka.
Calcium titanium macdanta waxay leedahay faa'iidooyin muuqda oo ku jira warshadaha sawir-qaadista
Warshadaha sawir-qaadista, perovskite waxay ku jirtay baahi kulul sannadihii la soo dhaafay.Sababta ay u soo baxday sida "jecel" ee berrinka unugyada qorraxda ayaa sabab u ah xaaladaheeda gaarka ah.
"Ugu horreyntii, perovskite waxay leedahay waxyaabo badan oo aad u wanaagsan oo optoelectronic ah, sida farqiga band la hagaajin karo, nuugista sare ee tamarta, tamarta hoose ee tamarta, dhaqdhaqaaqa sare ee dhaqdhaqaaqa, dulqaadka cilad sare, iwm.;Marka labaad, habka diyaarinta ee perovskite waa mid fudud oo gaari kara translucency, ultra-iftiin, ultra-dhuuban, dabacsanaan, iwm Ugu dambeyntii, perovskite alaabta ceeriin si ballaaran loo heli karo oo aad u badan.Luo Jingshan ayaa soo bandhigay.Iyo diyaarinta perovskite waxay sidoo kale u baahan tahay nadiifin yar oo alaabta ceeriin ah.
Waqtigan xaadirka ah, goobta PV waxay isticmaashaa tiro badan oo ah unugyada qorraxda ee silikoon ku salaysan, kuwaas oo loo qaybin karo monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, iyo unugyada silikoon amorphous.Tiirka beddelka sawir-qaadista aragtida ee unugyada silicon crystalline waa 29.4%, deegaanka shaybaarka ee hadda jira wuxuu gaari karaa ugu badnaan 26.7%, kaas oo aad ugu dhow saqafka beddelka;Waxaa la saadaalin karaa in faa'iidada ugu yar ee horumarinta tignoolajiyadu ay sidoo kale noqon doonto mid yar oo yar.Taas bedelkeeda, wax ku oolnimada beddelka sawir-qaadista ee unugyada perovskite waxay leedahay qiime sare oo tiirka aragtida ah ee 33%, iyo haddii laba unug oo perovskite ah la isku dhejiyo oo hoos loo dhigo, waxtarka beddelka aragtida aragtida wuxuu gaari karaa 45%.
Marka lagu daro "waxtarka", arrin kale oo muhiim ah waa "qiimaha".Tusaale ahaan, sababta qiimaha jiilka kowaad ee baytariyada filimka khafiifka ah aysan hoos u dhicin waa in kaydka cadmium iyo gallium, kuwaas oo ah walxaha naadirka ah ee dhulka, ay aad u yar yihiin, taasina waxay keentay in warshaduhu sii kobcaan. waa, mar kasta oo baahidu korodho, waa korodhka kharashka wax-soo-saarku, waligeedna may awoodin inay noqoto wax-soo-saar guud.Qalabka ceeriin ee perovskite waxaa lagu qaybiyaa tiro badan oo dhulka ah, qiimuhu sidoo kale waa mid aad u jaban.
Intaa waxaa dheer, dhumucda caleenta calcium-titanium ee batariyada macdanta calcium-titanium waa kaliya dhowr boqol oo nanometer, oo ku saabsan 1/500th ee waferrada silikoon, taas oo macnaheedu yahay in baahida maaddadu ay aad u yar tahay.Tusaale ahaan, baahida caalamiga ah ee hadda jirta ee walxaha silikoon ee unugyada silikoon crystalline waa qiyaastii 500,000 tan sannadkii, iyo haddii dhammaantood lagu beddelo unugyada perovskite, kaliya 1,000 tan oo perovskite ah ayaa loo baahan doonaa.
Marka la eego kharashka wax soo saarka, unugyada silikoon ee crystalline waxay u baahan yihiin nadiifin silikoon ilaa 99.9999%, markaa silikoon waa in lagu kululeeyaa 1400 darajo Celsius, lagu dhalaaliyo dareere, la jiido ulo wareegsan iyo xaleefyo, ka dibna la isugu keeno unugyo, oo leh ugu yaraan afar warshadood iyo laba ilaa saddex maalmood inta u dhaxaysa, iyo isticmaalka tamarta badan.Taas bedelkeeda, wax soo saarka unugyada perovskite, waxa kaliya oo lagama maarmaan ah in lagu dabaqo dareeraha saldhigga perovskite substrate ka dibna sugaan crystallization.Nidaamka oo dhan wuxuu ku lug leeyahay oo kaliya muraayad, filim dhejis ah, perovskite iyo walxaha kiimikada, waxaana lagu dhameyn karaa hal warshad, habka oo dhanna wuxuu qaadanayaa kaliya 45 daqiiqo.
Unugyada qorraxda ee laga diyaariyey perovskite waxay leeyihiin hufnaan beddelaad koronto oo heer sare ah, kaas oo gaadhay 25.7% marxaladdan, waxaana laga yaabaa inay beddelaan unugyada qorraxda dhaqameed ee silikon-ku-salaysan mustaqbalka si ay u noqdaan ganacsiga guud."Luo Jingshan ayaa yidhi.
Waxaa jira saddex dhibaato oo waaweyn oo u baahan in la xalliyo si kor loogu qaado warshadaynta
Horumarinta warshadaynta chalcocite, dadku waxay wali u baahan yihiin inay xalliyaan 3 dhibaatooyin, kuwaas oo kala ah xasilloonida muddada dheer ee chalcocite, diyaarinta dhul ballaaran iyo sunta rasaasta.
Marka hore, perovskite waa mid aad u xasaasi u ah deegaanka, iyo arrimaha sida heerkulka, qoyaanka, iftiinka, iyo culeyska wareegga waxay keeni karaan burburka perovskite iyo hoos u dhigista waxtarka unugyada.Waqtigan xaadirka ah inta badan modules perovskite shaybaarka ma la kulmaan IEC 61215 heerka caalamiga ah ee alaabta photovoltaic, mana ay gaaraan 10-20 sano ee nolosha unugyada Silicon qoraxda, sidaas darteed qiimaha perovskite weli ma faa'iido beerta photovoltaic dhaqanka.Intaa waxaa dheer, habka hoos u dhaca ee perovskite iyo qalabkeedu waa mid aad u adag, mana jirto faham cad oo ku saabsan geeddi-socodka goobta, mana jiro halbeeg midaysan oo tirooyin ah, taas oo wax u dhimaysa cilmi-baarista xasilloonida.
Arrin kale oo weyn ayaa ah sida loo diyaariyo si baaxad leh.Waqtigan xaadirka ah, marka daraasaadka hagaajinta qalabka lagu sameeyo shaybaarka, aagga iftiinka waxtarka leh ee aaladaha loo isticmaalo badanaa waa ka yar yahay 1 cm2, marka ay timaado heerka codsiga ganacsiga ee qaybaha waaweyn, hababka diyaarinta shaybaarka ayaa loo baahan yahay in la hagaajiyo. ama la beddelo.Hababka ugu muhiimsan ee hadda lagu dabaqi karo diyaarinta filimada perovskite-ga weyn waa habka xalinta iyo habka uumiga faakuumka.Habka xalalka, xoojinta iyo saamiga xalka hore, nooca dareeraha, iyo wakhtiga kaydinta ayaa saameyn weyn ku leh tayada filimada perovskite.Habka uumi-baxa vacuum wuxuu diyaariyaa tayo wanaagsan oo la xakameyn karo ee filimada perovskite, laakiin mar kale way adagtahay in la gaaro xiriir wanaagsan oo u dhexeeya hor-u-yaal iyo substrates.Intaa waxaa dheer, sababtoo ah lakabka gaadiidka ee qalabka perovskite sidoo kale wuxuu u baahan yahay in lagu diyaariyo aag ballaaran, khad wax soo saar leh oo joogto ah oo lakab kasta ah ayaa loo baahan yahay in lagu dhiso wax soo saarka warshadaha.Guud ahaan, habka diyaarinta aagga weyn ee filimada khafiifka ah ee perovskite ayaa weli u baahan hagaajin dheeraad ah.
Ugu dambeyntii, sunta rasaasta ayaa sidoo kale ah arrin walaac leh.Inta lagu jiro habka gabowga ee qalabka perovskite ee waxtarka sare leh ee hadda jira, perovskite ayaa jajabin doona si ay u soo saaraan ions-ka rasaasta bilaashka ah iyo monomers lead, taas oo khatar u ah caafimaadka marka ay galaan jidhka bini'aadamka.
Luo Jingshan waxa uu aaminsan yahay in dhibaatooyinka sida xasiloonida lagu xallin karo baakadaha qalabka."Haddii mustaqbalka, labadan dhibaatooyin la xalliyo, waxaa sidoo kale jira habka diyaarinta qaan, sidoo kale ka dhigi kartaa qalabka perovskite galaas translucent ama samayn dusha sare ee dhismayaasha si loo gaaro is-dhexgalka dhismaha photovoltaic, ama ka dhigay in qalab isku laabma laablaaban hawada hawada iyo. beeraha kale, si perovskite meel bannaan oo aan biyo iyo deegaanka ogsijiinta si ay u ciyaaraan doorka ugu badan."Luo Jingshan wuxuu ku kalsoon yahay mustaqbalka perovskite.
Waqtiga boostada: Abriil-15-2023