Fotovoltaik Sanoatda Perovskit so'nggi yillarda issiq talabga ega. Quyosh hujayralari sohasidagi "sevimli" sifatida paydo bo'lganligi sababli uning o'ziga xos shartlari bilan bog'liq. Kaltsiy Titanium rudasi juda ko'p ajoyib fotoelektsiya xususiyatlari, oddiy tayyorgarlik jarayoni va keng xom ashyo va mo'l-ko'l tarkibga ega. Bundan tashqari, Perovskit er osti elektr stantsiyalarida, aviatsiya, qurilish, taqiladigan energiya ishlab chiqaradigan qurilmalar va boshqa ko'plab sohalarda ham qo'llanilishi mumkin.
21 mart kuni Ningdle "Titanite Quyosh hujayrasi va uni tayyorlash usulini va quvvat qurilmasi" patentiga murojaat qildi. So'nggi yillarda mahalliy siyosat va chora-tadbirlar, kaltsiy-titan ruda hujayralari tomonidan taqdim etilgan kaltsiy-titan rudasi ko'magi bilan katta yutuqlarga erishdi. Xo'sh, perovskit nima? Perovskitning industri qanday? Qanday qiyinchiliklar hali paydo bo'ladi? Ilmiy va texnologiya kunduzgi muxbir tegishli mutaxassislardan intervyu oldi.
Perovskiy - bu kaltsiy, naitan ham.
"Perovskiylar" deb nomlanganlar kaltsiy, naitan, balki "keramik oksidlar" sinfi, ammo "keramik oksidlar" sinfi, molekulyar formula ABX3. "Katta radiusli kation", b "glyonogeni alion" uchun x uchun va x uchun. "Katta radiusli kation" stendlari, b "Metall kation" va X "glyone Anion" stendida turadi. Ushbu uchta ion turli xil elementlarni tartibga solish orqali juda ko'p ajoyib jismoniy xususiyatlarini, shu jumladan izolyatsiya, paroskeli, eksterrrommagnitlik, giferromromenizm, gigant magnit effekt va boshqalar bilan ajratish orqali namoyon bo'lishi mumkin.
"Materialning elemental tarkibiga ko'ra, perovskitlar uch toifaga bo'linishi mumkin: perovskitlar, organik gibrid perovskrit va noorganik halnostir." Luo Jashshan, Nankay universitetining elektron axborot va optik muhandislik maktabida professor, hozirgi kunda fotovoltacs tilida ishlatiladigan kaltsiy deb nomlangan kaltsiy, odatda ikkinchisidir.
Perovskit er usti elektr stantsiyalari, aerokosozlik, qurilish va taqlid qiladigan elektr energiyasini ishlab chiqarish moslamalari kabi ko'plab sohalarda qo'llanilishi mumkin. Ular orasida pheovskitning asosiy dasturi. So'nggi yillarda fotovoltaik maydonda fotoelektrik maydonida mashhur ilmiy-tadqiqot yo'nalishi bo'lgan juda yaxshi ishlab chiqiladigan va juda yaxshi fotovarlik ko'rsatkichlari mavjud.
Perovskitning sanoatlashtirish tezlashmoqda va mahalliy korxonalar tartibda raqobatlashmoqda. Xabar qilinishicha, birinchi 5000 dona Titanium ruda modullari Hangjhou Finelektrik texnologiya Co., LTD; Renshuo fotovoltaik (Suzhou) MChJ, shuningdek, dunyodagi eng katta kaltsiy Titanium ruda lahinatlangan pilot liniyasi qurilishini jadallashtiradi; Kunshan GCC Photoctectrictric Tere Co. Ltd. Kaltum-Tityumoltaik modul ishlab chiqarish liniyasi yakunlandi va 2022 yil dekabrda ishlab chiqarish qiymati 300 million yuanga etadi.
Kaltsiy Titanium rudaida fotoelektsiya sanoatida aniq afzalliklarga ega
Fotovoltaik Sanoatda Perovskit so'nggi yillarda issiq talabga ega. Quyosh hujayralari sohasidagi "sevimli" kabi paydo bo'lganiga sabab, o'ziga xos sharoitlar mavjud.
"Avvalambor, Perovskitning eng yaxshi optoelektron xususiyatlariga ega, masalan, yuqori singdirish koeffitsienti, past asklash energiyasi, yuqori ketma-harakatlarning harakatchanligi, yuqori darajadagi to'siqlar va hk .; Ikkinchidan, Perovskitni tayyorlash jarayoni oddiy va tangliklik, ultra yengilligi, ultra-ingichka, moslashuvchanlik, moslashuvchanlik va boshqalarga keng tarqalgan va mo'l-ko'lchilik. " Luo Jalshan tanishtirdi. Perovskiyni tayyorlash, shuningdek, pozitsiyani xom ashyodan talab qiladi.
Xozirgi kunda PV maydonida ko'p sonli kremniy asosida joylashgan quyosh hujayralaridan foydalanadi, uni Monokristalin silikoniga, policristalli kremniy va amorf kremniy hujayralariga bo'linadi. Kristall fotoelektrik konvertrik konvertik konvertik konvertik qutblari 29,4% ni tashkil etadi va joriy laboratoriya muhiti maksimal 26,7% ga yetishi mumkin, bu konversiya stiliga juda yaqin. Texnologik takomillashtirishning cheklangan daromadi ham kichikroq va kichikroq bo'ladi. Bundan farqli o'laroq, Perovskit hujayralarining fotovoltaik konversiyasining samaradorligi 33% ni tashkil qiladi, agar ikkita perovskit hujayralari bir-biriga va pastga aylantirilsa, nazariy konversiya samaradorligi 45% ga yetishi mumkin.
"Samaradorlik" ga qo'shimcha ravishda, yana bir muhim omil "xarajat". Masalan, Yupqa plyonka batareyalarining narxining narxi pasayishi mumkinligi sababli, er yuzidagi noyob elementlar bo'lgan kgmiya va galumning zaxiralari juda kichik va natijada soha rivojlangan Bu talab katta bo'lib, ishlab chiqarish qiymati qanchalik yuqori bo'ladi va u hech qachon asosiy mahsulotga aylana olmadi. Perovskitning xom ashyosi er yuzidagi ko'p miqdorda taqsimlanadi va narx juda arzon.
Bundan tashqari, kaltsiy-titsiy rudali rudali kaliti - bitsiy-titsiy rudali batareyalar uchun atigi bir necha yuz nanometr, silikadagi grafikaning taxminan 1/500, ya'ni materialga talab juda kichik ekanligini anglatadi. Masalan, kristalli kremniy hujayralari uchun hozirgi global talab yiliga 500 ming tonnaga teng, agar ularning hammasi perovskit hujayralari bilan almashtirilsa, perovskit kerak bo'ladi.
Ishlab chiqarish xarajatlari bo'yicha kristalli kremniy hujayralari 99.9999% ga tatbiq etilishi kerak, yumaloq novdalar va ikki fabrikali suyuqlikka aylantirilishi kerak, so'ngra kamida to'rtta fakturalar va ikkita fabrikalar bilan to'ldiriladi. uch kungacha energiya iste'moli. Bundan farqli o'laroq, perovskit hujayralarini ishlab chiqarish uchun faqat perovskitli suyuqlikni substratga qo'llash kerak va keyin kristallanishni kuting. Butun jarayon faqat shisha, yopishqoq plyonka, perovskit va kimyoviy materiallarni o'z ichiga oladi va bir fabrikada to'ldirilishi mumkin va butun jarayon 45 daqiqa davom etadi.
"Perovskitdan tayyorlangan quyosh hujayralari ushbu bosqichda 25,7% ga yetdi va kelajakda an'anaviy kremniy asosida" an'anaviy silikka asoslangan quyosh hujayralarini tijoratning asosiy oqimiga aylantirishi mumkin ". Luo Jashrathan aytdi.
Industrializatsiya targ'ib qilish uchun hal qilinishi kerak bo'lgan uchta asosiy muammo mavjud
Chalkokitning industrializatsiya qilinishda odamlar hali ham 3 ta muammolarni hal qilishlari, xususan, xalifalikning uzoq muddatli barqarorligini, yirik hududni tayyorlash va qo'rg'oshin toksikligini hal qilishlari kerak.
Birinchidan, Perovskit atrof-muhitga juda sezgir, chunki harorat, namlik, yorug'lik va elektron yuk, perovskitning parchalanishiga olib kelishi va hujayralarning samaradorligini pasayishiga olib kelishi mumkin. Hozirgi vaqtda Perovskit modullari uchun fotoelektr mahsulotlari uchun IEC 61215 xalqaro standarti, shuningdek, silikon quyosh hujayralarining 10-20 yiliga to'g'ri kelmaydi, shuning uchun perovskitning narxi an'anaviy fotoelektoltaik maydonda foydali emas. Bundan tashqari, perovskitning emirilishining emirilish mexanizmlari juda murakkab va sohada jarayonni aniq tushunish yo'q va barqarorlik tadqiqotlariga zararli bo'lgan unchalik aniq tushuncha mavjud emas.
Yana bir muhim masala, ularni katta miqyosda tayyorlash. Ayni paytda, zavodda diplomlashtirish bo'yicha tadqiqotlar olib borilayotganda, ulardan foydalanilgan qurilmalarning samarali maydoni odatda 1 sm2 dan kam, laboratoriya tayyorlash usullari yaxshilanishi kerak yoki almashtirildi. Hozirgi kunda Perovskit plyonkalarini tayyorlash bo'yicha bugungi kunda qo'llaniladigan asosiy usullar - bu eritma usuli va vakuumning bug'lanish usuli. Eritma usulida, prekursor eritmasining kontsentratsiyasi va nisbati, erituvchining turi va saqlash vaqti Perovskit filmlarining sifatiga katta ta'sir ko'rsatadi. Vakuum bug'lanish usuli perovskit plyonkalarining sifatli va nazorat qilinadigan cho'kmalarini tayyorlaydi, ammo bu prekursorlar va substratlar o'rtasida yaxshi aloqaga erishish qiyin. Bundan tashqari, Perovskit qurilmasi uchun zaryadlangan transport qatlami, shuningdek, sanoat ishlab chiqarishda har bir qatlamning uzluksiz cho'kmaining doimiy cho'kuvchan cho'kmalari o'rnatilishi kerak. Umuman olganda, perovskiy yupqa plyonkalarni katta hajmli tayyorlash jarayoni yanada optimallashtirish kerak.
Va nihoyat, qo'rg'oshin toksikligi ham tashvish masalasi hisoblanadi. Perovskitning hozirgi yuqori samaradorligi bo'yicha qarish jarayonida Perovskitda inson tanasiga kirib borganda sog'liq uchun xavfli bo'lgan erkin qo'rg'oshin ionlari va qo'rg'oshinli monomerlar ishlab chiqarishga xalaqit beradi.
Luo Jashrathanning fikricha, barqarorlik kabi muammolar qurilmalarning qadoqlanishi bilan hal qilinishi mumkin. "Agar kelajakda ushbu ikki muammo hal qilinsa, unda etuk tayyorgarlik jarayoni ham perovskit qurilmalarini shaffof stakanga aylantirishi yoki aerokosyani moslashuvchan qurilmalarga aylantirish yoki binolarning yuzasiga. Boshqa sohalar, perovskit suv va kislorod muhitisiz perovskitning maksimal rol o'ynashi uchun. Luo Jalkanxhan perovskitning kelajagiga ishonadi.
O'tish vaqti: aprel 15-2023