Bu yaxınlarda aparılan bir araşdırma, kamfora ağacından təbii ekstrakt olan kamforadan əldə edilən bir maddənin günəş batareyalarında istifadə olunan perovskit nazik təbəqələrinin keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra biləcəyini nümayiş etdirir. Bu materialın sublimasiya xüsusiyyəti – qalıq qoymadan bərkdən qaza birbaşa keçid qabiliyyəti – cihazın performansını və istehsal səmərəliliyini artırmaq üçün istifadə edilmişdir.

UNIST-in Enerji və Kimya Mühəndisliyi Məktəbində professor Çanqduk Yanqın rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu kamfora törəmələrini birləşdirərək yüksək keyfiyyətli perovskit filmlərini uğurla sintez etdi. Qalıq maddələrin olmaması, istehsal proseslərini sadələşdirərək və istehsal xərclərini azaldarkən günəş batareyalarının ömrünü və səmərəliliyini artıracağı gözlənilir . Nəticələr Energy & Environmental Science jurnalında dərc olunub .

Günəş hüceyrələrindəki perovskit nazik təbəqələri çoxsaylı kristal dənəciklərdən ibarətdir. Daha böyük, yaxşı nizamlanmış kristal dənələri daha hamar elektron axını asanlaşdırır və struktur bütövlüyünü gücləndirir , səmərəliliyi və davamlılığı artırır. Belə yüksək keyfiyyətli strukturlara nail olmaq üçün tez-tez istehsal zamanı əlavələr istifadə olunur; lakin, qalıq əlavələr bəzən cihazın işinə mane ola bilər.

Bu problemi həll etmək üçün tədqiqatçılar kamforkinondan (CQ) əlavə olaraq istifadə etdilər . CQ, kamfora ağacından çıxarılan, oksidləşmə qrupu ilə dəyişdirilmiş kamfora törəməsidir. Birbaşa bərkdən qaza sublimasiya edən kamforadan fərqli olaraq, CQ mərhələli sublimasiyaya məruz qalır – əvvəlcə ilk termik müalicə zamanı vahid toxum kristallarının formalaşmasına kömək edir, sonra ikinci isitmə prosesində tədricən tamamilə sublimasiya olunur. Bu idarə olunan sublimasiya perovskit filminin qalıq çirkləndiricilər olmadan optimal şəkildə böyüməsinə imkan verir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=2793866484&adk=2520359048&adf=1100001614&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1752043588&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-07-eco-friendly-method-perovskite-solar.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1752043587708&bpp=1&bdt=2206&idt=353&shv=r20250702&mjsv=m202507020101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1751952102%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1751952102%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3D878d521b85743f4c%3AT%3D1751526237%3ART%3D1751952102%3AS%3DAA-AfjZCLruwaFzoQORvGPwXS3Y2&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=3222073887938&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1808&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95331832%2C95353386%2C95362655%2C95365225%2C95365234%2C31093334%2C95365111%2C95359266%2C95365116%2C95365798%2C95360684&oid=2&pvsid=2500072713551143&tmod=1276705575&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=358

Tədqiqatın ilk müəllifi, tədqiqatçı Jeewon Park izah etdi: “CQ kristalın böyüməsi fazasına təsir etmək üçün dəqiq vaxt təyin edilə bilər və filmdə heç bir qalıq material buraxmır. Bu unikal xüsusiyyət bizə yüksək keyfiyyətli perovskit filmləri istehsal etməyə imkan verdi.”

Bu CQ ilə gücləndirilmiş filmlərlə hazırlanmış günəş batareyaları əlavəsiz idarəetmə cihazlarının 23.0% səmərəliliyini üstələyərək 25.2% gücə çevrilmə səmərəliliyini (PCE) nümayiş etdirdi – təxminən 9.6% yaxşılaşma.

Real iş şəraitini simulyasiya edən maksimum güc nöqtəsinin izlənilməsi (MPPT) sınağında bu qurğular 1000 saatdan sonra ilkin səmərəliliyinin 90%-dən çoxunu saxladı, bu da müqayisə edilə bilən idarəetmə cihazlarının istismar müddətini iki dəfə artırdı. MPPT, simulyasiya edilmiş günəş işığı altında günəş hüceyrələrinin dayanıqlığını qiymətləndirən ciddi bir standartdır.

Professor Yang, “Ekoloji cəhətdən təmiz, təbii olaraq əldə edilən materiallardan istifadə edərək perovskit günəş batareyalarında sabitlik problemlərinin həlli yalnız davamlı enerji texnologiyasını inkişaf etdirmir, həm də daha davamlı, sərfəli günəş həllərinə yol açır” dedi.

Daha çox məlumat: Jeewon Park və digərləri, Perovskit günəş batareyalarının səmərəliliyini və sabitliyini yaxşılaşdıran təbiətdən qaynaqlanan uçucu bərk əlavələr tərəfindən törədilən mərhələli uçuculuq, Enerji və Ətraf Mühit Elmləri (2025). DOI: 10.1039/D4EE03897E

Jurnal məlumatı: Enerji və Ətraf Mühit Elmləri Ulsan Milli Elm və Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir