L'efficacité des panneaux de pérovskite a été augmentée par l'ajout du composant principal des piments

L'ajout de piments forts fera briller n'importe quel plat avec de nouvelles couleurs. Mais il s'est avéré que le piment peut être utilisé comme assaisonnement non seulement en cuisine. Les scientifiques chinois ont donc décidé d'assaisonner les panneaux solaires prometteurs de pérovskite avec de la capsaïcine (un alcaloïde que l'on trouve dans divers types de piments et qui donne du piquant). Je vais maintenant vous parler des résultats de cette expérience inhabituelle.

Panneaux solaires, pérovskite et piments

L'histoire de l'utilisation de la pérovskite dans les panneaux solaires remonte à 2009. Puis, à l'aube du début de ce matériau prometteur, son efficacité n'était que de 4%, et d'ici 2020, au cours de nombreuses expériences, son efficacité était de près de 20%.

Mais la combinaison de ce matériau avec d'autres peut encore augmenter son efficacité. Ainsi, par exemple, en conjonction avec le silicium, le rendement peut atteindre 30%, l'ajout d'indium permet d'améliorer la puissance de sortie, et les additifs 2D et les molécules dites «en vrac» augmentent considérablement stabilité.

Et maintenant, la capsaïcine, la substance qui rend les piments forts amers, peut être ajoutée à cette liste d'additifs améliorants supplémentaires.

Une expérience insolite et ses résultats

Malgré des avancées significatives, la pérovskite présente un certain nombre d'inconvénients que les scientifiques tentent d'éliminer. L'un de ces inconvénients est la présence d'une recombinaison non radiative dans le matériau.

En termes simples, ce sont des défauts de cellules qui interfèrent avec le passage des électrons et convertissent leur énergie en chaleur inutile, réduisant ainsi l'efficacité de l'ensemble du panneau.

Les scientifiques cherchaient un complément naturel et au cours de nombreuses expériences et calculs, ils ont opté pour la capsaïcine, qui répondait à leurs besoins de base.

Il a donc été décidé d'ajouter seulement 0,1% du total au triiodure de méthylammonium. Après avoir effectué d'autres tests, les panneaux solaires en pérovskite résultants avec cet additif ont montré les résultats suivants.

Il s'avère qu'un tel additif a permis d'augmenter l'efficacité des panneaux de 19,1% initiaux (sans impuretés) à 21,88% avec l'additif. De plus, la stabilité du panneau a également augmenté, et après 800 heures d'exposition aux panneaux en plein air, ils ont montré une efficacité de plus de 90% de l'efficacité d'origine.

Un examen attentif du panneau dopé a montré que la capsaïcine favorise le transfert de charge en réduisant densité de défauts dans le panneau et formant une interface nettement meilleure entre différents semi-conducteurs couches.

Les scientifiques ont également l'intention d'étudier l'efficacité de l'additif dans d'autres types de panneaux de pérovskite. Le travail continue donc.

Les scientifiques ont partagé les résultats des travaux déjà réalisés sur les pages du magazine Joule. Si vous avez aimé le matériel, nous l'évaluons et nous vous abonnons. Merci pour votre attention!