सीधे पेरोवस्काइट सौर सेल प्रौद्योगिकी उद्योग के तकनीकी दर्द बिंदुओं को मारा

May 20, 2022

सबसे पहले, पहले पहलू से, तीसरी पीढ़ी के सौर सेल प्रौद्योगिकी के रूप में, पेरोवस्काइट सौर सेल प्रौद्योगिकी को हमेशा एक ऐसी तकनीक के रूप में माना जाता है जो भविष्य में क्रिस्टलीय सिलिकॉन कोशिकाओं को बदल सकती है। विकास के वर्षों के बाद, पेरोवस्काइट सौर सेल तकनीक में बहुत सुधार हुआ है, और फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता के माध्यम से तोड़ना जारी रखा गया है, और शिखर मूल्य क्रिस्टलीय सिलिकॉन कोशिकाओं के करीब रहा है। पेरोवस्काइट सौर कोशिकाओं के कम लागत वाले लाभ के साथ युग्मित, इसकी भविष्य की क्षमता असीम है। लेकिन इसके बावजूद, पेरोवस्काइट सौर कोशिकाएं अभी भी कई कारकों द्वारा सीमित हैं, जिन्होंने ऐसी कोशिकाओं के बड़े पैमाने पर व्यावसायीकरण को रोक दिया है।

वर्तमान में, पेरोवस्काइट सौर कोशिकाओं का सामना करने वाली मुख्य बाधाएं "बड़े क्षेत्र" और "स्थिरता" हैं। पेरोवस्काइट सौर कोशिकाओं के लिए इस विशेष समर्थन में, यह उल्लेख किया गया है कि बड़े क्षेत्र पेरोवस्काइट कोशिकाओं की स्थिरता की समस्या को हल करने और स्थिर बड़े क्षेत्र पेरोवस्काइट कोशिकाओं के लिए प्रमुख प्रौद्योगिकियों और प्रौद्योगिकियों के पूर्ण सेट प्राप्त करने के लिए, कोर "बड़े क्षेत्र" की समस्या को हल करना है, "स्थिरता" समस्या। यदि इन दो समस्याओं को हल किया जाता है, तो पेरोवस्काइट सौर कोशिकाओं के औद्योगीकरण को तेज किया जा सकता है, जिससे फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन के लिए एक नया लागत में कमी का रास्ता आ सकता है।

दूसरे, एक नई संरचना सौर सेल अनुसंधान और परीक्षण मंच की स्थापना के परिप्रेक्ष्य से, इसका फोटोवोल्टिक सेल प्रौद्योगिकी पर कई प्रभाव पड़ता है। एक तरफ, सौर सेल प्रौद्योगिकी के विविध विकास के साथ, तकनीकी दिशा अधिक से अधिक विविध होती जा रही है, लेकिन प्रासंगिक डिजाइन, परीक्षण और अन्य मानक अक्सर लय के साथ नहीं रह सकते हैं, जो नई प्रौद्योगिकियों के विकास के लिए बेहद प्रतिकूल है। नई संरचनाओं के साथ सौर कोशिकाओं के लिए इस तरह के एक मंच के साथ, यह संबंधित प्रौद्योगिकियों के लिए एक सहायक भूमिका का निर्माण करेगा, ताकि इन प्रौद्योगिकियों को अधिक तेज़ी से ध्यान दिया जा सके, और उनके मूल्य और क्षमता का मूल्यांकन सबसे अच्छे तरीके से किया जाएगा। दूसरी ओर, मंच गैर-पीएन जंक्शन एक्सीटोन प्रकार की नई सौर कोशिकाओं के लिए बहुत महत्व का है। जैसा कि हम सभी जानते हैं, वर्तमान क्रिस्टलीय सिलिकॉन कोशिकाएं मुख्य रूप से आंतरिक पीएन जंक्शन के माध्यम से विद्युत ऊर्जा में सूर्य के प्रकाश के रूपांतरण का एहसास करती हैं। क्वेरी डेटा से पता चलता है कि नया एक्सीटोन सौर सेल एक ऐसी तकनीक है जो सेल के अंदर "इलेक्ट्रॉन-होल जोड़ी" की रूपांतरण दक्षता में सुधार करती है, जो अर्धचालक को कई एक्सीटोन्स उत्पन्न करने के लिए एक फोटॉन को अवशोषित कर सकती है। "सौर कोशिकाओं की रूपांतरण दक्षता तदनुसार बेहतर है। यह समझा जाता है कि नई एक्सीटोन-प्रकार की सौर कोशिकाओं में एक व्यापक प्रकाश अवशोषण सीमा भी हो सकती है और अधिक कुशलता से लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य प्रकाश को उपयोग करने योग्य बिजली में परिवर्तित कर सकती है। वर्तमान में, अधिकांश संबंधित अनुसंधान प्रयोगशाला चरण में हैं, लेकिन संबंधित शोध में बड़ी क्षमता है। एक बार परिपक्व होने के बाद, यह फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन के लिए एक दक्षता क्रांति लाएगा।

अंत में, नई सौर कोशिकाओं के लिए प्रमुख प्रौद्योगिकियों के अनुसंधान और विकास के परिप्रेक्ष्य से, सबसे महत्वपूर्ण कुंजी नए सिद्धांतों, नई अवधारणाओं, नई सामग्रियों और सौर कोशिकाओं की नई संरचनाओं पर शोध करना है, जो पहले दो प्रमुख कार्यों को प्रतिध्वनित करती है। यह वर्तमान फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन बाजार के लिए भी बहुत उपयुक्त है। वर्तमान में, फोटोवोल्टिक कोशिकाएं अधिक से अधिक विविध होती जा रही हैं, और फोटोवोल्टिक मॉड्यूल के प्रकार खिलने लगे हैं। सबसे गहरा कारण प्रौद्योगिकी की प्रगति और फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन पर बुनियादी अनुसंधान की प्रगति में निहित है। मुख्य समर्थित तकनीकी दिशाओं पर एक करीबी नज़र डाली जा सकती है, जिसमें लगभग सभी सौर सेल सुधार दिशाएं शामिल हैं।

सौर सेल बिजली उत्पादन का सिद्धांत: सौर सेल एक्सीटोन उत्पादन, अलगाव, संचरण और पुनर्संयोजन का सार्वभौमिक सिद्धांत;

बैटरी तकनीक:सतह और इंटरफ़ेस passivation और संशोधन प्रौद्योगिकी;

नई सामग्री:व्यापक स्पेक्ट्रम और उच्च अवशोषण दक्षता के साथ नई प्रकाश-अवशोषित सामग्री की डिजाइन और तैयारी तकनीक;

अभिनव संरचना:नई संरचना, नई प्रक्रिया और उच्च प्रदर्शन सौर कोशिकाओं के बड़े क्षेत्र निर्माण प्रौद्योगिकी।

अवलोकन पाया जा सकता है कि वर्तमान गर्म डबल-साइडेड, एचजेटी, एन-टाइप, ब्लैक सिलिकॉन, पीईआरसी और उद्योग में अन्य गर्म प्रौद्योगिकी सुधार और दिशाएं शामिल नहीं हैं। संक्षेप में, जब तक यह एक तकनीक और प्रक्रिया है जो सौर कोशिकाओं की दक्षता में सुधार कर सकती है और कोशिकाओं की लागत को कम कर सकती है, तब तक इसका समर्थन किया जा सकता है।

कुल मिलाकर, तीन पहलुओं से समर्थन बहुत लक्षित है, फोटोवोल्टिक उद्योग में सबसे अत्याधुनिक तकनीकी विकास का लक्ष्य है। उनमें से, पेरोवस्काइट सौर कोशिकाओं के विकास के लिए यह बहुत महत्वपूर्ण है।