యూనివర్సిటీ ఆఫ్ సర్రే నేతృత్వంలోని ఇంపీరియల్ కాలేజ్ లండన్ నేతృత్వంలోని అంతర్జాతీయ బృందం గతంలో దాచిన క్షీణత మార్గాన్ని తగ్గించడం ద్వారా ‘మిరాకిల్ మెటీరియల్’ పెరోవ్‌స్కైట్‌తో తయారు చేయబడిన సౌర ఘటాల పనితీరు మరియు స్థిరత్వం రెండింటినీ మెరుగుపరచడానికి ఒక వ్యూహాన్ని గుర్తించింది.
లో ప్రచురించబడిన కొత్త అధ్యయనంలో ఎనర్జీ అండ్ ఎన్విరాన్‌మెంటల్ సైన్స్సర్రేస్ అడ్వాన్స్‌డ్ టెక్నాలజీ ఇన్‌స్టిట్యూట్ (ATI) వారు, వారి సహకారులతో కలిసి, 23% కంటే ఎక్కువ పవర్ కన్వర్షన్ ఎఫిషియెన్సీ (PCE)కి చేరుకునే లెడ్-టిన్ పెరోవ్‌స్కైట్ సోలార్ సెల్‌లను ఎలా ఉత్పత్తి చేయగలిగారు — ఈ మెటీరియల్‌తో సాధించిన అత్యుత్తమ ఫలితాలలో ఇది ఒకటి మరియు ముఖ్యంగా, ఈ పరికరాల జీవితకాలాన్ని 66% మెరుగుపరిచే డిజైన్ వ్యూహం. PCE అనేది ఒక సెల్ వినియోగించదగిన విద్యుత్‌గా మార్చగల సూర్యరశ్మిని సూచిస్తుంది.
నేడు అనేక పైకప్పులపై సిలికాన్ సోలార్ ప్యానెల్లు ఉపయోగించబడుతున్నప్పటికీ, పెరోవ్‌స్కైట్/సిలికాన్ సోలార్ ప్యానెల్లు మార్కెట్‌లో ఉద్భవించాయి, పూర్తి స్థాయిలో “ఆల్-పెరోవ్‌స్కైట్” ప్యానెల్లు ఇంకా ఎక్కువ సామర్థ్యాలతో సాంకేతికతతో తదుపరి పెద్ద దశగా అంచనా వేయబడ్డాయి. అయితే, ఈ సాంకేతికత వాణిజ్యపరంగా లాభదాయకంగా ఉండాలంటే, శాస్త్రవేత్తలు స్థిరత్వం మరియు సామర్థ్యం రెండింటినీ మెరుగుపరచడం యొక్క సవాలును ఎదుర్కోవాలి, ముఖ్యంగా ఈ డిజైన్‌లో ఉపయోగించిన లెడ్-టిన్ పెరోవ్‌స్కైట్ సెల్ చుట్టూ. సర్రే విశ్వవిద్యాలయం ప్రారంభించిన ఈ సహకార అధ్యయనం సమర్థత మరియు స్థిరత్వ నష్టాలు రెండింటికీ దోహదపడే గతంలో దాగి ఉన్న మెకానిజమ్‌లను గుర్తిస్తుంది మరియు ఈ సవాళ్లను పరిష్కరిస్తుంది, ఈ సాంకేతికతను అభివృద్ధి చేయడంలో శాస్త్రీయ సమాజానికి సహాయపడుతుంది.
హాషిని పెరెరా, Ph.D. సర్రే విశ్వవిద్యాలయంలోని అడ్వాన్స్‌డ్ టెక్నాలజీ ఇన్‌స్టిట్యూట్ నుండి అధ్యయనం యొక్క విద్యార్థి మరియు ప్రధాన రచయిత ఇలా అన్నారు:
“ఈ పని నుండి మేము అభివృద్ధి చేసిన అవగాహన పరిసర పరిస్థితులకు గురైనప్పుడు ఈ పరికరాల సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరిచే మరియు కార్యాచరణ జీవితకాలాన్ని పొడిగించే వ్యూహాన్ని గుర్తించడానికి మాకు వీలు కల్పించింది. ఈ పురోగతి అధిక సామర్థ్యం, దీర్ఘకాలం ఉండే సోలార్ ప్యానెల్‌ల వైపు ఒక ప్రధాన అడుగు. శిలాజ ఇంధనాలు మరియు గ్లోబల్ కార్బన్ ఉద్గారాలపై ఆధారపడటాన్ని తగ్గించడం ద్వారా ఎక్కువ మంది ప్రజలకు సరసమైన స్వచ్ఛమైన శక్తిని అందజేస్తుంది.”
ఈ మెరుగుదలలను సాధించడానికి, సౌర ఘటం పనితీరులో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తున్న రంధ్ర రవాణా పొర ద్వారా ప్రేరేపించబడిన సామర్థ్యం మరియు స్థిరత్వ నష్టాలను అర్థం చేసుకోవడంపై పరిశోధనా బృందం దృష్టి సారించింది. కాలక్రమేణా కణాల క్షీణతకు కారణమయ్యే రసాయన ప్రతిచర్యలను నిరోధించడానికి వారు అయోడిన్-తగ్గించే ఏజెంట్‌ను ప్రవేశపెట్టారు. ఈ విధానం సీసం-టిన్ సౌర ఘటాల సామర్థ్యాన్ని పెంచడమే కాకుండా వాటి జీవితకాలాన్ని పొడిగించింది, దీర్ఘకాలిక ఉపయోగం కోసం వాటిని మరింత ఆచరణాత్మకంగా మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్నదిగా చేస్తుంది.
సర్రే విశ్వవిద్యాలయంలోని అడ్వాన్స్‌డ్ టెక్నాలజీ ఇన్‌స్టిట్యూట్ నుండి అధ్యయన సహ రచయిత డాక్టర్ ఇమల్కా జయవర్ధన ఇలా అన్నారు:
“మా పెరోవ్‌స్కైట్-ఆధారిత సౌర ఘటాల సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా పెంచడం ద్వారా, మేము చౌకైన మరియు మరింత స్థిరమైన సౌర ఫలకాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి దగ్గరగా ఉన్నాము. మిగిలిన సవాళ్లను పరిష్కరించడానికి మేము ఇప్పటికే ఈ పదార్థాలు, ప్రక్రియలు మరియు పరికర నిర్మాణాన్ని మెరుగుపరచడానికి పని చేస్తున్నాము.
సర్రే విశ్వవిద్యాలయంలోని అడ్వాన్స్‌డ్ టెక్నాలజీ ఇన్‌స్టిట్యూట్ డైరెక్టర్ ప్రొఫెసర్ రవి సిల్వా ఇలా అన్నారు:
“ఈ పరిశోధన తమ జీవితకాలంలో ఎక్కువ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడమే కాకుండా ఎక్కువ కాలం ఉండే ప్యానెల్‌లకు దగ్గర చేస్తుంది. ఎక్కువ సామర్థ్యం మరియు తక్కువ ప్రత్యామ్నాయాలు తక్కువ వ్యర్థాలతో ఎక్కువ గ్రీన్ ఎనర్జీని సూచిస్తాయి. సర్రే విశ్వవిద్యాలయం 12.5MW సౌరశక్తిని నిర్మించే ప్రక్రియలో ఉంది. వ్యవసాయం, ఇక్కడ మేము ఈ మాడ్యూళ్ళలో కొన్నింటిని పరీక్షించగలము, మా వినూత్న పెరోవ్‌స్కైట్ పరిశోధన పెరోవ్‌స్కైట్-ఆధారిత సోలార్ యొక్క విస్తృతమైన వాణిజ్య స్వీకరణను వేగవంతం చేస్తుందని మేము విశ్వసిస్తున్నాము. ప్యానెల్లు.”
ఈ పరిశోధన UN సస్టైనబుల్ డెవలప్‌మెంట్ గోల్స్ 7 (స్థోమత మరియు స్వచ్ఛమైన శక్తి), 9 (పరిశ్రమ, ఆవిష్కరణ మరియు మౌలిక సదుపాయాలు) మరియు 13 (వాతావరణ చర్య)ను ప్రోత్సహించడంలో సహాయపడుతుంది.
