Усовершенствование перовскитного элемента термостойким органическим слоем. Новость Бесплатной технической библиотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Удосконалення перовскітного елемента термостійким органічним шаром

23.03.2024

Команда вчених з Університету KAUST в Саудівській Аравії досягла істотного прогресу в галузі перовскітних фотоелектричних технологій, створивши новий моношар молекул з фосфоновою кислотою як органічний шар для перенесення електронів. Цей інноваційний підхід стає ключовим для майбутніх гнучких перовскітних сонячних елементів завдяки його високій ефективності та термічній стабільності.

Використовуючи нефулеренові напівпровідники, засновані на молекулах антрахінону (AQ) і нафталіндііміду (NDI), вчені створили шар, який формує ковалентні зв'язки з поверхнею оксиду індію та олова, забезпечуючи ефективну взаємодію з перовскітним матеріалом. Термогравіметричний аналіз показав, що ці модифіковані молекули мають високу термічну стабільність, зберігаючи 95% своєї маси при високих температурах, що досягають 356°C для AQ і 268°C для NDI.

Сонячний елемент, створений на скляній підкладці, має складну структуру, що включає шар транспорту дірок Spiro-OMeTAD, шар оксиду молібдену та срібні контакти. При стандартному висвітленні цей елемент досягає високої ефективності перетворення енергії - 21,5%, встановлюючи новий стандарт для перовскітних фотоелектричних елементів з органічними шарами для перенесення електронів.

Крім того, пристрій має відмінні електричні характеристики: напруга холостого ходу становить 1,13 В, щільність струму короткого замикання - 24,7 мА/см2, а коефіцієнт заповнення - 77%. Цікаво, що стабільність роботи елемента залишається на рівні 90% початкової продуктивності навіть після 1 годин експлуатації при 000°C.

Це досягнення є частиною світових зусиль щодо вдосконалення сонячних технологій, що підтверджують нещодавні розробки в Південній Кореї, включаючи фотоелектричний елемент із чорного перовскіту з рекордною для гнучких елементів на основі квантових точок ефективністю перетворення сонячної енергії на 12,7%.

<< Назад: Робот Emo посміхається одночасно з людиною 23.03.2024

>> Вперед: Специфічний гумор інтернет-тролів 22.03.2024

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Основний фактор ризику ігроманії 07.05.2024

Комп'ютерні ігри стають все більш популярним видом розваг серед підлітків, але супутній ризик ігрової залежності залишається значною проблемою. Американські вчені провели дослідження, щоб визначити основні фактори, що сприяють виникненню цієї залежності, та запропонувати рекомендації щодо її запобігання. Протягом шести років 385 підлітків були піддані спостереженню, щоб з'ясувати, які фактори можуть привертати до ігрової залежності. Результати показали, що 90% учасників дослідження не схильні до ризику залежності, у той час як 10% стали ігроманами. Виявилося, що ключовим фактором у появі ігрової залежності є низький рівень соціальної поведінки. Підлітки з низьким рівнем просоціальної поведінки не виявляють інтересу до допомоги та підтримки оточуючих, що може призвести до втрати контакту з реальним світом та поглиблення залежності від віртуальної реальності, запропонованої комп'ютерними іграми. На основі цих результатів вчені ...>>

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Випадкова новина з Архіву

Футбол проти діабету та гіпертонії 12.06.2013

Дослідники з Копенгагенського університету опублікували результати свого сенсаційного дослідження – виявляється, футбольні тренування покращують стан здоров'я хворих на цукровий діабет другого типу. В результаті регулярних тренувань покращується робота серця, знижується артеріальний тиск та підвищується витривалість до фізичних навантажень. Це разюче, але заняття іншими видами спорту не дозволяють досягти таких результатів.

Чоловіки у віці від 37 до 60 років, які брали участь в експерименті, були хворі на цукровий діабет другого типу і змогли значно покращити своє здоров'я, регулярно граючи у футбол у компанії друзів. Вчені кажуть, що для отримання позитивних змін досить простих тренувальних ігор на невеликому майданчику та з невеликою кількістю гравців. Після трьох місяців таких занять дослідники відзначили у пацієнтів значне зміцнення серцевих м'язів та підвищення граничної частоти серцевих скорочень на 23%. Це означає, що всього за 12 тижнів тренувань серце помолодшало на 10 років.

Окрім покращення роботи серця, вчені відзначили зниження артеріального тиску. Так, на початку експерименту 60% пацієнтів мали проблеми з підвищеним тиском та регулярно приймали ліки, що допомагають контролювати стан. Однак заняття спортом допомогли знизити систолічний та діастолічний тиск на 8 мм рт. ст. Таким чином, у деяких випадках відпала потреба приймати ліки.

Регулярні футбольні тренування покращили такий показник, як максимальне споживання кисню (МПК), який впливає на витривалість організму. Вчені зафіксували покращенням МПК на 12%, а здатність витримувати фізичні навантаження зросла на 42%.

Дослідники зазначають, що покращення роботи серця та нормалізація тиску допомагають мінімізувати ризик розвитку інших хвороб, що супроводжують цукровий діабет.

Один з кураторів дослідження професор Єнс Бенгсбо (Jens Bangsbo) зазначив, що футбол, як ніякий інший вид спорту, має величезний потенціал для допомоги людям, які страждають на цукровий діабет. Особливо важливо, зазначив він, що учасники експерименту навіть після закінчення дослідження вирішили продовжити заняття футболом, а отже, вони справді почуваються краще.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт