ఎనర్జీ & ఎన్విరాన్‌మెంటల్ టెక్నాలజీ విభాగానికి చెందిన కీ-జియాంగ్ యాంగ్, డే-హ్వాన్ కిమ్ మరియు జిన్-గ్యు కాంగ్‌లతో సహా సీనియర్ పరిశోధకుల బృందం, DGIST (ప్రెసిడెంట్ కున్వూ లీ), డిపార్ట్‌మెంట్ నుండి ప్రొఫెసర్. కిమ్ జున్-హో బృందంతో కలిసి పనిచేశారు. భౌతిక శాస్త్రం, ఇంచియాన్ నేషనల్ యూనివర్శిటీ మరియు ప్రొఫెసర్ కూ సాంగ్-మో బృందం ఉమ్మడి పరిశోధనలో కెస్టరైట్ (CZTSSe) థిన్-ఫిల్మ్ సౌర ఘటాల పనితీరును గణనీయంగా మెరుగుపరచడానికి ఎలక్ట్రానిక్ మెటీరియల్స్ ఇంజినీరింగ్ విభాగానికి చెందినది. కణ పనితీరుకు ఆటంకం కలిగించే లోపాలను అణిచివేసేందుకు మరియు స్ఫటిక పెరుగుదలను ప్రోత్సహించడానికి సౌర ఘటాలలో వెండి (Ag) డోపింగ్ కోసం వారు కొత్త పద్ధతిని అభివృద్ధి చేశారు, తద్వారా నాటకీయంగా సామర్థ్యాన్ని పెంచుతారు మరియు వాణిజ్యీకరణకు మార్గం సుగమం చేసారు.

CZTSSe సౌర ఘటాలు రాగి (Cu), జింక్ (Zn), టిన్ (Sn), సల్ఫర్ (S), మరియు సెలీనియం (Se) లతో కూడి ఉంటాయి మరియు వనరులు సమృద్ధిగా, తక్కువ ఖర్చుతో మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైనవిగా దృష్టిని ఆకర్షిస్తున్నాయి. సోలార్ సెల్ టెక్నాలజీ. ప్రత్యేకించి, వారు సాంప్రదాయ సౌర ఘటాలలో ఉపయోగించే అరుదైన లోహాలకు బదులుగా వనరులలో సమృద్ధిగా ఉన్న పదార్థాలను ఉపయోగించడం వలన వారు భారీ-స్థాయి ఉత్పత్తికి అనుకూలం మరియు ధరలో అధిక పోటీని కలిగి ఉంటారు. అయినప్పటికీ, సాంప్రదాయ CZTSSe సౌర ఘటాలు ఎలక్ట్రాన్-హోల్ రీకాంబినేషన్ కారణంగా తక్కువ సామర్థ్యం మరియు అధిక కరెంట్ నష్టాలను కలిగి ఉంటాయి, తద్వారా వాటిని వాణిజ్యీకరించడం కష్టమవుతుంది.

ఈ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి, పరిశోధనా బృందం Ag తో సోలార్ సెల్ పూర్వగామిని డోపింగ్ చేసే పద్ధతిని ఉపయోగించింది. Ag Sn యొక్క నష్టాన్ని నిరోధిస్తుంది మరియు పదార్థాలు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బాగా కలపడానికి సహాయపడుతుంది. ఇది స్ఫటికాలు పెద్దగా మరియు వేగంగా పెరగడానికి అనుమతిస్తుంది, లోపాలను తగ్గించడం మరియు సౌర ఘటం పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది. ఈ అధ్యయనంలో, పూర్వగామిలోని వివిధ ప్రదేశాలలో Ag యొక్క ప్లేస్‌మెంట్ సౌర ఘటంలోని లోపాలు మరియు ఎలక్ట్రాన్-హోల్ రీకాంబినేషన్ లక్షణాలను ఎలా మారుస్తుందో వారు క్రమపద్ధతిలో విశ్లేషించారు. Sn నష్టాన్ని నివారించడం మరియు లోపం అణిచివేత ప్రభావాన్ని పెంచడం ద్వారా Ag సౌర ఘటం యొక్క పనితీరును గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుందని ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి.

ముఖ్యముగా, తప్పు ప్రదేశంలో Ag డోపింగ్ చేయడం వాస్తవానికి Zn మరియు Cu మిశ్రమం ఏర్పడటానికి ఆటంకం కలిగిస్తుందని, దీని వలన Zn పెద్దమొత్తంలో ఉండి లోప సమూహాలను ఏర్పరుస్తుందని కూడా వారు కనుగొన్నారు. ఇది ఎలక్ట్రాన్-హోల్ రీకాంబినేషన్ నష్టాలు మరియు క్షీణించిన పనితీరుకు దారి తీస్తుంది. దీని నుండి, పరిశోధనా బృందం ఒక ముఖ్యమైన అంతర్దృష్టిని అందించింది: ఎగ్ డోపింగ్ ఎక్కడ జరుగుతుందో బట్టి సౌర ఘటం పనితీరు గణనీయంగా మారుతుంది.

ఇంకా, పరిశోధనా బృందం Ag డోపింగ్ ద్వారా ఏర్పడిన ద్రవ పదార్థం క్రిస్టల్ పెరుగుదలను ప్రోత్సహిస్తుందని, శోషక పొర యొక్క సాంద్రత మరియు స్ఫటికీకరణను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుందని కనుగొన్నారు. దీని ఫలితంగా మెరుగైన ఎనర్జీ బ్యాండ్ నిర్మాణం మరియు తక్కువ లోపాలు ఏర్పడి, చివరికి సెల్‌లో సున్నితమైన ఛార్జ్ రవాణాను అనుమతిస్తుంది. ఈ పరిశోధనలు తక్కువ ఖర్చుతో అధిక-పనితీరు గల సౌర ఘటాల ఉత్పత్తికి గణనీయంగా దోహదపడతాయని భావిస్తున్నారు.

“ఈ అధ్యయనంలో, మేము ఇంతకు ముందు స్పష్టంగా గుర్తించబడని ఎగ్ డోపింగ్ ప్రభావాన్ని విశ్లేషించాము, ప్రక్రియ ద్వారా ప్రక్రియ మరియు టిన్ నష్టాన్ని అణిచివేసేందుకు మరియు లోపాలను మెరుగుపరచడంలో వెండి పాత్ర పోషిస్తుందని కనుగొన్నాము” అని సీనియర్ పరిశోధకుడు యాంగ్ కీ-జియాంగ్ చెప్పారు. ఎనర్జీ & ఎన్విరాన్‌మెంటల్ టెక్నాలజీ విభాగంలో. “ఫలితాలు సౌర ఘటం సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి వెండి-డోప్డ్ పూర్వగామి నిర్మాణాల రూపకల్పనపై ముఖ్యమైన అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి మరియు వివిధ సౌర ఘటాల సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల అభివృద్ధికి దోహదపడతాయని భావిస్తున్నారు.”

పరిశోధనకు సైన్స్ మంత్రిత్వ శాఖ మరియు ICT యొక్క సోర్స్ టెక్నాలజీ డెవలప్‌మెంట్ (లీప్‌ఫ్రాగ్ డెవలప్‌మెంట్ ఆఫ్ కార్బన్ న్యూట్రల్ టెక్నాలజీ) ప్రోగ్రామ్ మరియు ఫ్యూచర్-లీడింగ్ స్పెషలైజేషన్ రీసెర్చ్ (గ్రాండ్ ఛాలెంజ్ రీసెర్చ్ అండ్ ఇన్నోవేషన్ ప్రాజెక్ట్ (P-CoE)) ప్రోగ్రాం నిధులు సమకూర్చాయి. ఈ పేపర్ ఎనర్జీ & ఎన్విరాన్‌మెంటల్ ఎనర్జీ (IF 32.4)లో ఆన్‌లైన్‌లో ప్రచురించబడింది, ఇది ఇంధన రంగంలో ప్రముఖ అంతర్జాతీయ జర్నల్.



Source link