വിറ്റാമിൻ സി ചികിത്സ വിപരീത ഓർഗാനിക് സോളാർ സെല്ലുകളുടെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു

സതേൺ ഡെൻമാർക്ക് സർവകലാശാലയിലെ (SDU) ഗവേഷകരുടെ ഒരു സംഘം ഓർഗാനിക് സോളാർ സെല്ലുകളുടെ (OPV) പവർ കൺവേർഷൻ കാര്യക്ഷമതയിൽ വരുത്തുന്ന പുരോഗതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ ശ്രമിച്ചു.നോൺ-ഫുല്ലറീൻ സ്വീകർത്താവ് (NFA)സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളുള്ള മെറ്റീരിയലുകൾ.

സംഘം സാധാരണയായി വിറ്റാമിൻ സി എന്നറിയപ്പെടുന്ന അസ്കോർബിക് ആസിഡ് തിരഞ്ഞെടുത്തു, ഒരു സിങ്ക് ഓക്സൈഡ് (ZnO) ഇലക്ട്രോൺ ട്രാൻസ്പോർട്ട് ലെയറിനും (ഇടിഎൽ) ഇൻവെർട്ടഡ് ഡിവൈസ് ലെയർ സ്റ്റാക്കും എ. അർദ്ധചാലക പോളിമർ (PBDB-T:IT-4F).

ഇൻഡിയം ടിൻ ഓക്സൈഡ് (ITO) പാളി, ZnO ETL, വിറ്റാമിൻ സി ലെയർ, PBDB-T:IT-4F അബ്സോർബർ, ഒരു മോളിബ്ഡിനം ഓക്സൈഡ് (MoOx) കാരിയർ-സെലക്ടീവ് ലെയർ, ഒരു വെള്ളി (Ag) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ സെൽ നിർമ്മിച്ചത്. ) മെറ്റൽ കോൺടാക്റ്റ്.

അസ്കോർബിക് ആസിഡ് ഫോട്ടോസ്റ്റബിലൈസിംഗ് പ്രഭാവം ഉണ്ടാക്കുന്നുവെന്ന് സംഘം കണ്ടെത്തി, ആൻ്റിഓക്‌സിഡൻ്റ് പ്രവർത്തനം ഓക്സിജൻ, വെളിച്ചം, ചൂട് എന്നിവയുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നതിലൂടെ ഉണ്ടാകുന്ന അപചയ പ്രക്രിയകളെ ലഘൂകരിക്കുന്നു. അൾട്രാവയലറ്റ് ദൃശ്യമായ ആഗിരണം, ഇംപെഡൻസ് സ്പെക്‌ട്രോസ്കോപ്പി, ലൈറ്റ് ഡിപൻഡൻ്റ് വോൾട്ടേജ്, കറൻ്റ് മെഷർമെൻ്റുകൾ തുടങ്ങിയ പരിശോധനകൾ, വിറ്റാമിൻ സി എൻഎഫ്എ തന്മാത്രകളുടെ ഫോട്ടോബ്ലീച്ചിംഗ് കുറയ്ക്കുകയും ചാർജ് റീകോമ്പിനേഷനെ അടിച്ചമർത്തുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് ഗവേഷണം ചൂണ്ടിക്കാട്ടി.

അവരുടെ വിശകലനം കാണിക്കുന്നത്, 1 സൂര്യൻ്റെ കീഴിൽ 96 മണിക്കൂർ തുടർച്ചയായ ഫോട്ടോഡീഗ്രേഡേഷനുശേഷം, വിറ്റാമിൻ സി ഇൻ്റർലേയർ അടങ്ങിയ എൻക്യാപ്‌സുലേറ്റഡ് ഉപകരണങ്ങൾ അവയുടെ യഥാർത്ഥ മൂല്യത്തിൻ്റെ 62% നിലനിർത്തി, റഫറൻസ് ഉപകരണങ്ങൾ 36% മാത്രം നിലനിർത്തി.

സ്ഥിരത നേട്ടങ്ങൾ കാര്യക്ഷമതയുടെ ചിലവിൽ വന്നതല്ലെന്നും ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. ചാമ്പ്യൻ ഉപകരണം 9.97% പവർ കൺവേർഷൻ കാര്യക്ഷമതയും 0.69 V ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജും 21.57 mA/cm2 ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറൻ്റ് ഡെൻസിറ്റിയും 66% ഫിൽ ഫാക്ടറും നേടി. വിറ്റാമിൻ സി അടങ്ങിയിട്ടില്ലാത്ത റഫറൻസ് ഉപകരണങ്ങൾ, 9.85% കാര്യക്ഷമതയും, 0.68V ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജും, 21.02 mA/cm2 ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറൻ്റും, 68% ഫിൽ ഫാക്ടറും പ്രദർശിപ്പിച്ചു.

വാണിജ്യവൽക്കരണ സാധ്യതയെക്കുറിച്ചും സ്കേലബിളിറ്റിയെക്കുറിച്ചും ചോദിച്ചപ്പോൾ, ഒരു ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ തലവനായ വിദ എംഗ്‌മാൻസെൻ്റർ ഫോർ അഡ്വാൻസ്ഡ് ഫോട്ടോവോൾട്ടായിക്സ് ആൻഡ് തിൻ-ഫിലിം എനർജി ഡിവൈസുകൾ (SDU CAPE), pv മാസികയോട് പറഞ്ഞു, “ഈ പരീക്ഷണത്തിലെ ഞങ്ങളുടെ ഉപകരണങ്ങൾ 2.8 mm2 ഉം 6.6 mm2 ഉം ആയിരുന്നു, എന്നാൽ SDU CAPE-ലെ ഞങ്ങളുടെ റോൾ-ടു-റോൾ ലാബിൽ സ്കെയിൽ അപ്പ് ചെയ്യാം, അവിടെ ഞങ്ങൾ പതിവായി OPV മൊഡ്യൂളുകളും നിർമ്മിക്കുന്നു.”

നിർമ്മാണ രീതി സ്കെയിൽ ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് അവർ ഊന്നിപ്പറഞ്ഞു, ഇൻ്റർഫേസിയൽ ലെയർ "സാധാരണ ലായകങ്ങളിൽ ലയിക്കുന്ന വിലകുറഞ്ഞ സംയുക്തമാണ്, അതിനാൽ ബാക്കി ലെയറുകൾ പോലെ റോൾ-ടു-റോൾ കോട്ടിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം". ഒരു OPV സെൽ.

പെറോവ്‌സ്‌കൈറ്റ് സോളാർ സെല്ലുകളും ഡൈ-സെൻസിറ്റൈസ്ഡ് സോളാർ സെല്ലുകളും (ഡിഎസ്എസ്‌സി) പോലെയുള്ള മറ്റ് മൂന്നാം തലമുറ സെൽ സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഒപിവിക്ക് അപ്പുറത്തുള്ള അഡിറ്റീവുകളുടെ സാധ്യതയാണ് എംഗ്‌മാൻ കാണുന്നത്. "ഡിഎസ്എസ്‌സി, പെറോവ്‌സ്‌കൈറ്റ് സോളാർ സെല്ലുകൾ പോലെയുള്ള മറ്റ് ഓർഗാനിക്/ഹൈബ്രിഡ് അർദ്ധചാലക അധിഷ്‌ഠിത സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്ക് ഓർഗാനിക് സോളാർ സെല്ലുകൾക്ക് സമാനമായ സ്ഥിരത പ്രശ്‌നങ്ങളുണ്ട്, അതിനാൽ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യകളിലെ സ്ഥിരത പ്രശ്‌നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന് അവയ്ക്ക് സംഭാവന നൽകാൻ നല്ല അവസരമുണ്ട്,” അവർ പറഞ്ഞു.

സെൽ പേപ്പറിൽ അവതരിപ്പിച്ചു "ഫോട്ടോ-സ്ഥിരതയുള്ള നോൺ-ഫുല്ലറീൻ-അക്സെപ്റ്റർ-അധിഷ്ഠിത ഓർഗാനിക് സോളാർ സെല്ലുകൾക്കുള്ള വിറ്റാമിൻ സി, ൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചുഎസിഎസ് അപ്ലൈഡ് മെറ്റീരിയൽ ഇൻ്റർഫേസുകൾ.SDU CAPE യുടെ സംബത്കുമാർ ബാലസുബ്രഹ്മണ്യനാണ് പത്രത്തിൻ്റെ ആദ്യ രചയിതാവ്. SDU, Rey Juan Carlos University എന്നിവിടങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഗവേഷകരും സംഘത്തിലുണ്ടായിരുന്നു.

മുന്നോട്ട് നോക്കുമ്പോൾ, സ്വാഭാവികമായി ഉണ്ടാകുന്ന ആൻ്റിഓക്‌സിഡൻ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സ്ഥിരത കൈവരിക്കുന്നതിനുള്ള കൂടുതൽ ഗവേഷണത്തിന് ടീമിന് പദ്ധതിയുണ്ട്. “ഭാവിയിൽ, ഞങ്ങൾ ഈ ദിശയിൽ അന്വേഷണം തുടരാൻ പോകുന്നു,” ആൻറി ഓക്സിഡൻറുകളുടെ ഒരു പുതിയ ക്ലാസ് വാഗ്ദാനമായ ഗവേഷണത്തെ പരാമർശിച്ച് എംഗ്മാൻ പറഞ്ഞു.