ڪيلسيٽونائيٽ سولر سيلز ۾ ڪوٽنگ ٽيڪنالاجي

2009 ۾، جڏهن ڪيلسائيٽ پتلي فلم سيلز ظاهر ٿيڻ شروع ٿيا ته تبديلي جي ڪارڪردگي صرف 3.8٪ هئي، ۽ تمام تيزي سان وڌي وئي، يونٽ 2018، ليبارٽري ڪارڪردگي 23٪ کان وڌي وئي آهي. چالڪوجينائيڊ مرڪب جو بنيادي ماليڪيولر فارمولا ABX3 آهي، ۽ A پوزيشن عام طور تي هڪ ڌاتو آئن آهي، جهڙوڪ Cs+ يا Rb+، يا هڪ نامياتي فنڪشنل گروپ. جهڙوڪ (CH3NH3;)، [CH (NH2)2]+؛ B پوزيشن عام طور تي ڊويلنٽ ڪيشن آهي، جهڙوڪ Pb2+ ۽ Sn2+ آئن؛ X پوزيشن عام طور تي هالوجن اينيون آهي، جهڙوڪ Br-، I-، Cl-. مرڪب جي اجزاء کي تبديل ڪندي، چالڪوجينائيڊ مرڪب جي منع ٿيل بينڊوڊٿ 1.2 ۽ 3.1 eV جي وچ ۾ ترتيب ڏئي سگهجي ٿي. مختصر طول موج تي چالڪوجينائيڊ سيلز جي اعليٰ ڪارڪردگي واري فوٽووولٽڪ ڪنورشن، ڊگهي طول موج تي شاندار تبديلي جي ڪارڪردگي سان سيلز تي سپر امپوز ٿيل، جهڙوڪ هيٽروجينيئس ڪرسٽل لائن سلڪون سيلز، نظرياتي طور تي 30٪ کان وڌيڪ جي فوٽووولٽڪ ڪنورشن ڪارڪردگي حاصل ڪري سگهي ٿي، 29.4٪ جي ڪرسٽل لائن سلڪون سيلز جي نظرياتي تبديلي جي ڪارڪردگي جي حد کي ٽوڙيندي. 2020 ۾، هي اسٽيڪ ٿيل بيٽري جرمني جي هيم هولٽز جي برلن ليبارٽري ۾ اڳ ۾ ئي 29.15٪ جي تبديلي جي ڪارڪردگي حاصل ڪري چڪي آهي، ۽ چالڪوجينائيڊ-ڪرسٽل لائن سلڪون اسٽيڪ ٿيل سيل کي ايندڙ نسل جي وڏين بيٽري ٽيڪنالاجي مان هڪ سمجهيو ويندو آهي.

چالڪوجينائيڊ فلم جي پرت کي ٻن مرحلن واري طريقي سان حاصل ڪيو ويو: پهرين، سوراخ ٿيل Pbl2، ۽ CsBr فلمون هيٽروجنڪشن سيلز جي مٿاڇري تي فلفي سطحن سان گڏ بخارات ذريعي جمع ڪيون ويون، ۽ پوءِ اسپن ڪوٽنگ ذريعي آرگنوهلائيڊ محلول (FAI، FABr) سان ڍڪيل. نامياتي هالائيڊ محلول بخارات ۾ جمع ٿيل غير نامياتي فلم جي سوراخن ۾ داخل ٿئي ٿو ۽ پوءِ رد عمل ڪري ٿو ۽ 150 درجا سينٽي گريڊ تي ڪرسٽلائيز ڪري ٿو ته جيئن چالڪوجينائيڊ فلم جي پرت ٺاهي سگهجي. اهڙي طرح حاصل ڪيل چالڪوجينائيڊ فلم جي ٿولهه 400-500 nm هئي، ۽ ان کي موجوده ميچنگ کي بهتر بڻائڻ لاءِ بنيادي هيٽروجنڪشن سيل سان سيريز ۾ ڳنڍيو ويو. چالڪوجينائيڊ فلم تي اليڪٽران ٽرانسپورٽ پرتون LiF ۽ C60 آهن، جيڪي ترتيب وار حرارتي بخارات جي جمع ذريعي حاصل ڪيون ويون آهن، ان کان پوءِ هڪ بفر پرت جي ايٽمي پرت جمع، Sn02، ۽ شفاف فرنٽ اليڪٽروڊ جي طور تي TCO جي ميگنيٽرون اسپٽرنگ. هن اسٽيڪ ٿيل سيل جي اعتبار چالڪوجينائيڊ سنگل ليئر سيل کان بهتر آهي، پر پاڻي جي بخارات، روشني ۽ گرمي جي ماحولياتي اثرن هيٺ چالڪوجينائيڊ فلم جي استحڪام کي اڃا به بهتر ڪرڻ جي ضرورت آهي.