Nan kou evolisyon kontinyèl teknoloji fotovoltaik la, selil solè kalkojenid yo, kòm reprezantan twazyèm jenerasyon teknoloji fotovoltaik la, vin tounen sant atansyon nan domèn rechèch syantifik ak endistri a pou avantaj inik yo ak gwo potansyèl yo. Dènyèman, gwoup rechèch ki dirije pa Pwofesè Yuan Mingjian nan Lekòl Chimi Inivèsite Nankai a te fè yon gwo avansman nan rechèch selil solè kalkojenid yo, ki te enjekte nouvo vitalite nan devlopman domèn sa a.
Avantaj inik nan selil solè kalkojenid yo
Kalkojènid se yon klas materyèl ki gen yon estrikti kristal inik, ki gen yon pakèt aplikasyon nan nouvo selil solè ak lòt aparèy semi-kondiktè. Rezon ki fè selil solè kalkojènid yo te atire anpil atansyon an se sitou akòz avantaj enpòtan sa yo:
1. Fleksibilite ak konpatibilite:Materyèl kalkosit la gen bon fleksibilite, li ka prepare pou fè pil fleksib, sa ki pèmèt aplikasyon li nan kèk senaryo aplikasyon espesyal, tankou aparèy pòtab, pwodwi elektwonik fleksib ak lòt domèn, ki elaji anpil dimansyon aplikasyon teknoloji fotovoltaik la.
2. Potansyèl preparasyon pou gwo zòn:Konpare ak selil solè tradisyonèl ki baze sou Silisyòm yo, selil solè kalkojenid yo gen avantaj evidan nan preparasyon gwo sifas, atravè pwosesis solisyon ak lòt metòd preparasyon ki pa koute chè, pou reyalize pwodiksyon batri gwo sifas, ki enpòtan pou diminye pri endistri fotovoltaik la, epi pou ankouraje aplikasyon teknoloji fotovoltaik sou gwo echèl.
3. Segondè efikasite konvèsyon teyorik:Teyorikman pale, selil solè kalkojenid yo gen yon efikasite konvèsyon fotovoltaik ki wo, epi efikasite limit teyorik yo konparab ak sa ki nan selil solè tradisyonèl ki baze sou Silisyòm. Avèk pwofondè kontinyèl rechèch la, efikasite konvèsyon reyèl selil solè kalkojenid yo ap amelyore tou, sa ki montre yon gwo potansyèl pou devlopman.
Defi selil solè kalkojenid yo
Malgre anpil avantaj selil solè kalkojenid yo, men anvan aplikasyon komèsyal li sou gwo echèl, li toujou fè fas ak yon kantite pwoblèm kle ki bezwen rezoud, kote pwoblèm estabilite a patikilyèman enpòtan:
1. Pòv estabilite nan tanperati ki wo:Kòm kouch batri a ki absòbe limyè, estabilite materyèl kalkojenid la afekte anpil pa faktè anviwònman ekstèn yo. Nan preparasyon selil solè kalkojenid ki gen gwo pèfòmans, souvan li nesesè pou itilize aditif sèl amin òganik temèt pou estabilize faz fizik la epi kontwole kristalizasyon an. Sepandan, aditif sa a fasil pou dekonpoze nan tanperati ki wo, sa ki deklanche yon dezekilib nan konpozisyon chimik fim kalsit la, ki diminye anpil estabilite batri a nan operasyon nan tanperati ki wo, sa ki vin tounen youn nan prensipal blokaj ki limite aplikasyon komèsyal li sou gwo echèl.
2. Estabilite alontèm ki pa sifi:Anplis estabilite tanperati ki wo, selil solè kalkojenid yo nan pwosesis itilizasyon alontèm nan, men tou, yo fè fas ak vyeyisman materyèl, febli limyè ak lòt faktè ki mennen nan degradasyon pèfòmans, ki afekte tou posibilite ak fyab aplikasyon komèsyal yo nan yon sèten mezi.
Dènye avansman ak reyalizasyon rechèch yo
Pou rezoud pwoblèm estabilite operasyonèl pòv selil solè kalkojenid yo anba kondisyon fonksyònman tanperati ki wo, Pwofesè Yuan Mingjian nan Lekòl Chimi Inivèsite Nankai a te dirije gwoup rechèch la pou fè rechèch kowoperativ entènasyonal wo nivo, epi li te reyalize rezilta remakab:
1. Devlopman yon nouvo estrateji preparasyon:Ekip rechèch la te konbine prediksyon teyorik yo epi yo te devlope avèk siksè yon estrateji preparasyon pou alyaj kalkojenid ki gen pi gwo estabilite tèmik. Estrateji sa a rezoud nèt pwoblèm inomojènite konpozan metamidik sezyòm nan fim kalkojenid yo, epi li amelyore fondamantalman estabilite materyèl kalkojenid yo.
2. Konbinezon efikasite segondè ak estabilite segondè:Aparèy selil solè kalkojenid yo prepare avèk estrateji sa a demontre yon efikasite konvèsyon enèji ak yon estabilite tanperati ki wo nan nivo mondyal. Reyalizasyon sa a pa sèlman poze yon fondasyon teknik solid pou amelyorasyon estabilite selil solè kalkojenid yo, men tou li louvri yon gwo pèspektiv pou plis pratikizasyon ak komèsyalizasyon teknoloji fotovoltaik la.
3. Piblikasyon ak siyifikasyon rezilta yo:Nan aswè 30 septanm nan, Nature te pibliye rezilta rechèch la sou tit "Konpozan sezyòm amidin nan selil solè kalkojenid ki gen gwo estabilite tèmik". Rechèch sa a gen yon gwo enpòtans pou ankouraje transfòmasyon vèt estrikti enèji mondyal la epi li make yon gwo avansman nan nouvo jenerasyon teknoloji fotovoltaik la.
Pèspektiv devlopman nan lavni
Avèk rezilta rechèch sa a, pèspektiv pou devlopman selil solè kalsit la vin pi klè. Kounye a, ekip rechèch la ap aktivman ankouraje rechèch ak devlopman modil selil solè kalkojenid ki gen gwo pèfòmans, an akò ak bezwen endistriyalizasyon an, atravè koperasyon ant lekòl yo ak antrepriz yo, nan yon efò pou ankouraje aplikasyon pratik rezilta rechèch yo pi vit posib epi endistriyalize aterisaj la.
1. Endistriyalizasyon akselere:Avansman sa a pral akselere anpil endistriyalizasyon selil solè kalkojenid yo, ki espere reyalize pwodiksyon ak aplikasyon komèsyal sou gwo echèl nan kèk ane kap vini yo, epi bay solisyon enèji pwòp ki pi efikas e ki pa koute chè pou mache enèji mondyal la.
2. Ekspansyon aplikasyon an:Avèk amelyorasyon kontinyèl pèfòmans selil solè yo ak plis rediksyon nan pri selil solè kalkojenid yo, domèn aplikasyon li yo pral elaji plis toujou. Anplis santral fotovoltaik tradisyonèl yo, jenerasyon elektrisite distribye ak lòt domèn, men tou nan entegrasyon bilding yo, enèji mobil, Entènèt Objè yo ak lòt domèn émergentes yo jwe yon wòl enpòtan.
3. Ankouraje chanjman nan estrikti enèji a:Kòm yon teknoloji enèji pwòp ak renouvlab, aplikasyon laj selil solè kalsit yo pral ede ankouraje transfòmasyon vèt estrikti enèji mondyal la, diminye depandans sou enèji fosil tradisyonèl yo, diminye emisyon kabòn, epi fè yon kontribisyon pozitif nan lit kont chanjman klimatik mondyal la.
An konklizyon, kòm yon reprezantan nouvo jenerasyon teknoloji fotovoltaik la, byenke li fè fas ak kèk defi, men avèk efò kontinyèl chèchè yo ak inovasyon teknolojik, pèspektiv devlopman li yo trè laj. Yo kwè ke nan fiti prè, selil solè kalkojenid yo pral briye nan domèn enèji a, epi bay yon sipò pouvwa solid pou devlopman dirab sosyete imen an.




