به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، سلولهای فتوولتاییک پروسکایت با داشتن مزایای بزرگی مانند هزینه پایین و بازدهی بالا، جایگزین مناسبی برای نمونههای سیلیکونی در نظر گرفته میشوند. بازدهی تبدیل توان سلولهای خورشیدی پروسکایت در یک دهه از ۳٫۸درصد در سال ۲۰۰۹ به ۲۵٫۲ درصد رسیده است. با این حال، با وجود رشد سریع بازدهی، این سلولها نقاط ضعفی مانند پایداری و تلفات قابل توجه غیرتابشی- بازترکیب دارند که از رسیدن این سلولها به پتانسیل ترمودینامیکی کاملشان جلوگیری میکند.
بازترکیب غیرتابشی یک فرآیند در ابعاد الکترون است که در اثر نقص در لایه پروسکایت سلولهای خورشیدی ایجاد میشود. این نقصها باعث تداخل در عبور الکترونها میشوند و باعث تبدیل انرژی به گرما و به دنبال آن کاهش بازدهی سلولهای خورشیدی میشوند.
تلفات غیرتابشی- بازترکیب میتواند به دلیل عدم مطابقت انرژی در سطح پروسکایت نیز رخ دهد. به عنوان مثال، یک سلول خورشیدی پروسکایت معمول با ساختار p-i-n را در نظر بگیرید، که در آن یک لایه پروسکایت ود را حفظ کرد، که پایداری قابل توجهی در مقایسه با نمونههای مشابه میباشد. بازدهی سلول خورشیدی مشابه بدون افزودنی ۱۹٫۱ درصد گزارش شده است و پایداری کمتری هم در مقایسه با نمونه جدید دارد.
در مرحله بعدی، محققان قصد دارند بر روی رابطه بین ساختارهای شیمیایی کپسایسین، تعامل آنها با مواد فوتواکتیو و عملکرد فتوولتاییک تمرکز کنند تا بتوانند بازدهی سلولهای پروسکایت را باز هم افزایش دهند. بائو معتقد است که مانع اصلی باقیمانده در مسیر تجاریسازی این سلولها پایداری آنهاست.
بائو همچنین تأکید میکند که استفاده از کپسایسین به عنوان یک افزودنی در سلولهای خورشیدی پروسکایت، یک راه حل بسیار پایدار است که میتواند در آینده برای ساخت پروسکایتهای غیرسمی و بدون سرب استفاده شود. بائو میگوید: «چشمانداز بلندمدت ما رسیدن به یک فناوری کاملاً سبز پروسکایت است.»