كالتسىتونىت قۇياش باتارېيەسىدىكى قاپلاش تېخنىكىسى

2009-يىلى، كالتسىت نېپىز پەردە ھۈجەيرىلىرى پەيدا بولۇشقا باشلىغاندا، ئايلاندۇرۇش ئۈنۈمى پەقەت %3.8 بولۇپ، ناھايىتى تېز سۈرئەتتە ئاشقان، 2018-يىللىق بىرلىكتە، تەجرىبىخانا ئۈنۈمى %23 تىن ئاشقان. خالكوگېنىد بىرىكمىسىنىڭ ئاساسىي مولېكۇلا فورمۇلاسى ABX3 بولۇپ، A ئورنى ئادەتتە Cs+ ياكى Rb+ قاتارلىق مېتال ئىئون ياكى ئورگانىك فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپا بولىدۇ. مەسىلەن (CH3NH3;)، [CH (NH2)2]+؛ B ئورنى ئادەتتە Pb2+ ۋە Sn2+ ئىئونلىرى قاتارلىق ئىككى ۋالېنتلىق كاتىئونلار؛ X ئورنى ئادەتتە Br-، I-، Cl- قاتارلىق گالوگېنىد ئانيونلار. بىرىكمىلەرنىڭ تەركىبلىرىنى ئۆزگەرتىش ئارقىلىق، خالكوگېنىد بىرىكمىلىرىنىڭ چەكلەنگەن بەلباغ كەڭلىكى 1.2 دىن 3.1 eV غىچە تەڭشىگىلى بولىدۇ. قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى خالكوگېنىد باتارېيەلىرىنى يۇقىرى ئۈنۈملۈك فوتوۋولت ئايلاندۇرۇش ئۇسۇلى، ئۇزۇن دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى ئۆزگىرىش ئىقتىدارى ئالاھىدە بولغان باتارېيەلەرگە، مەسىلەن، ھەر خىل كىرىستاللىق كرېمنىي باتارېيەلىرىگە قوشۇلۇپ، نەزەرىيە جەھەتتىن %30 تىن يۇقىرى فوتوۋولت ئايلاندۇرۇش ئۈنۈمىگە ئېرىشەلەيدۇ، بۇ كرىستاللىق كرېمنىي باتارېيەلىرىنىڭ نەزەرىيەۋى ئۆزگەرتىش ئۈنۈمىنىڭ %29.4 لىك چېكىدىن ئېشىپ كېتىدۇ. 2020-يىلى، بۇ قاتلانغان باتارېيە گېرمانىيەنىڭ خېيمخولتز بېرلىن تەجرىبىخانىسىدا %29.15 ئايلاندۇرۇش ئۈنۈمىگە ئېرىشتى، خالكوگېنىد-كرىستاللىق كرېمنىي قاتلانغان باتارېيە كېيىنكى ئەۋلادنىڭ ئاساسلىق باتارېيە تېخنىكىلىرىنىڭ بىرى دەپ قارىلىدۇ.

خالكوگېنىد پەردە قەۋىتى ئىككى باسقۇچلۇق ئۇسۇل ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشۇرۇلدى: ئالدى بىلەن، تۆشۈكلۈك Pbl2 ۋە CsBr پەردىلىرى بىرلىكتە پارغا ئايلاندۇرۇش ئارقىلىق يۇمشاق يۈزلۈك ھېتېرو تۇتاشتۇرۇش ھۈجەيرىلىرىنىڭ يۈزىگە چۆكتۈرۈلدى، ئاندىن ئايلانما قاپلاش ئارقىلىق ئورگانوگالىد ئېرىتمىسى (FAI, FABr) بىلەن قاپلاندى. ئورگانىك گالىد ئېرىتمىسى پارغا چۆكتۈرۈلگەن ئانئورگانىك پەردىنىڭ تۆشۈكلىرىگە سىڭىپ كىرىپ، ئاندىن 150 سېلسىيە گرادۇستا رېئاكسىيەلىشىپ، خالكوگېنىد پەردە قەۋىتى ھاسىل قىلىدۇ. شۇنداق قىلىپ قولغا كەلتۈرۈلگەن خالكوگېنىد پەردىسىنىڭ قېلىنلىقى 400-500 نانومېتىر بولۇپ، توك ماسلىشىشىنى ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن ئاستىدىكى ھېتېرو تۇتاشتۇرۇش ھۈجەيرىسى بىلەن تىزىلغان. خالكوگېنىد پەردىسىدىكى ئېلېكترون توشۇش قەۋىتى LiF ۋە C60 بولۇپ، ئارقا-ئارقىدىن ئىسسىقلىق پارغا چۆكتۈرۈش، ئاندىن بۇففېر قەۋىتى Sn02 نىڭ ئاتوم قەۋىتى چۆكتۈرۈش ۋە TCO نى سۈزۈك ئالدى ئېلېكترود سۈپىتىدە ماگنىترون پۈركۈش ئارقىلىق قولغا كەلتۈرۈلدى. بۇ قاتلاملىق ھۈجەيرىنىڭ ئىشەنچلىكلىكى خالكوگېنىد بىر قەۋەتلىك ھۈجەيرىگە قارىغاندا ياخشى، ئەمما سۇ پارى، يورۇقلۇق ۋە ئىسسىقلىقنىڭ مۇھىت تەسىرى ئاستىدا خالكوگېنىد پەردىسىنىڭ مۇقىملىقىنى يەنىلا ياخشىلاش كېرەك.