Een team van onderzoekers van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem heeft een techniek ontwikkeld voor het produceren van recyclebaar perovskiet dat wordt gebruikt in zonnecellen. In hun paper gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences , de groep beschrijft hun techniek en het rendement van de zonnecellen nadat ze zijn gerecycled.

Aangezien een groot deel van de wereld op zoek is naar groenere energiebronnen, wind, waterkracht, geothermie en zonne-energie blijken het meest veelbelovend te zijn. Van deze, zonne-energie is de meest prominente geworden voor wijdverbreide toepassingen voor klein gebruik (zoals op daken). Maar ondanks veel moeite, het omzetten van kleinschalige operaties naar zonne-energie is moeilijk gebleken vanwege de kosten in vergelijking met traditionele bronnen. In recente jaren, zonne-energie is ook onder de loep genomen vanwege de minder-dan-groene fabricage-attributen - de productie van zonnecellen is "vuil" en ze verslechteren na verloop van tijd, wat betekent dat ze op een gegeven moment op stortplaatsen terechtkomen.

Dus wetenschappers zijn op zoek gegaan naar andere materialen om ze te maken. Een van de meest veelbelovende is perovskiet. Helaas, perovskiet zonnecellen degraderen, ook, en vanwege de manier waarop ze zijn gemaakt, (het afbrekende perovskiet bevindt zich tussen andere materiaallagen) is het moeilijk om ze te recyclen of op te waarderen. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een nieuwe manier ontwikkeld om op perovskiet gebaseerde zonnecellen te bouwen waarmee de perovskiet kan worden uitgewisseld zodra deze begint te degraderen - zonder de efficiëntie te verliezen.

De nieuwe techniek van het team omvat het gebruik van gezeefdrukte, drielaagse netwerken van nanodeeltjes als rigide raamwerken voor het bouwen van cellen op perovskieten. Dergelijke kaders zorgen ervoor dat de perovskieten kunnen sijpelen op een manier die leidt tot fotoactieve netwerken. Het eindresultaat is een substraat gemaakt van poreuze geleidende oxidelagen die worden gescheiden door een isolator. Het ontwerp resulteert in een perovskietlaag die gemakkelijk te verwijderen en te vervangen is.

Testen van de techniek toonde aan dat deze even efficiënt is als perovskietcellen die niet gemakkelijk kunnen worden gerecycled. Het team testte ook hun techniek door een van de cellen lang genoeg te laten werken om het perovskietmateriaal te degraderen en vervolgens het perovskietmateriaal te recyclen. de cel bleek net zo efficiënt te zijn als nieuwe cellen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk