X선 직접 검출기는 높은 에너지 분해능과 시스템 통합성으로 인해 의료 진단 분야에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 최근 몇 년 동안 금속이 없는 할로겐화물 페로브스카이트(복합기)는 구조적 조정성과 생체 적합성으로 주목을 받고 있습니다. 그러나 기존 소자는 캐리어 이용 효율을 높이기 위해 높은 작동 전압을 필요로 하는 경우가 많은데, 이는 결정 손상 및 이온 이동을 유발하여 응용 분야에 제한을 줄 수 있습니다.
란저우 대학교 물리학과의 진즈원 교수가 이끄는 연구팀은 다양한 격자 위치의 이온 구조를 전략적으로 조절하여 일련의 새로운 복합기 소재를 설계했습니다. 이 접근법은 내부 결정 상호작용을 최적화하여 높은 전기장과 강한 방사선 하에서 소자 안정성을 크게 향상시킵니다(참고 문헌 참조).앤지. 화학 국제 에드.2022년, 2023년;부교수2023년;나노 레트2023년;npj 유연 전자.2024년).
최근 팀은 다음을 제안했습니다.자체 구동 감지 전략벌크 광전 효과(BPVE)를 활용했습니다. A-자리의 양이온 대칭성을 줄임으로써 결정 극성을 유도하여 내부 분극장을 향상시켜 외부 전압 없이 효율적인 캐리어 분리 및 수집을 가능하게 했습니다. 그 결과, 0V 바이어스에서 초고감도를 달성했으며, 고성능 X선 시스템을 위한 으악 센서 컴퓨팅 이미징 방식을 개척했습니다. 이러한 연구 결과는첨단소재(2025년,37, 2502335).
현장 페로브스카이트 태양 전지 테스트를 위한 광발광 기반 암묵적 개방 회로 전압 이미징
뉴 사우스 웨일즈 대학교(UNSW)의 한 팀은 비접촉 방식으로 페로브스카이트 태양 전지(피에스씨)를 야외에서 모니터링하는 방법을 개발했습니다.광발광(폴란드) 이미징그리고암시적 개방 회로 전압(아이보씨) 매핑이 접근 방식은 자연광 하에서 성능 저하를 실시간으로 공간적으로 분석할 수 있게 해줍니다. 이는 정량적 실외 아이보씨 이미징 분야에서는 처음 있는 일입니다.
기존 폴란드 이미징은 주변광 간섭을 피하기 위해 어두운 환경이 필요합니다. 이와는 대조적으로, 이 기술은 태양광을 여기원으로 사용하고 협대역 통과 필터(비피에프)를 사용하여 폴란드 신호를 분리합니다. 연구팀은 시드니에서 5cm x 5cm 미니 모듈과 0.06cm² 셀(20% 효율)을 사용하여 이 기술을 검증하여<5% iVOC 오류단일 비피에프 교정을 통해. 저렴한 구성에는 천문용 CMOS 카메라, 산업용 렌즈, 그리고 기성 광학 필터가 포함됩니다.
수석 연구원인 펠릭스 가요(Félix 가요트)에 따르면, 이 방법은 기존의 옥외 모니터링(효율, 충전율)으로는 포착할 수 없는 열화 메커니즘(예: 접촉 저항 변화, 비복사 재결합)에 대한 공간적 통찰력을 제공합니다. 향후 연구에서는 이 기술을 집광형 태양광(CPV) 및 탠덤 태양 전지로 확장할 예정입니다.
빌 게이츠가 지원하는 파트너십, 페로브스카이트 태양광 효율 세계 기록 수립
빌 게이츠가 자금을 지원한 미국 국립 재생 에너지 연구소(국립환경연구원)와 CubicPV는기록적인 24.0% 인증 효율페로브스카이트 태양광 마이크로모듈을 위한 것입니다. 이 획기적인 성과는 3세대 태양광 기술의 산업화를 향한 중요한 발걸음을 의미합니다.
페로브스카이트 소재는 실리콘에 비해 다음과 같은 장점을 제공합니다.제조 비용 절감,가볍고 유연함이론 효율 한계는 33%입니다. 이 마이크로모듈은 상호 연결된 셀을 사용하여 높은 효율과 대면적 확장성의 균형을 이루는데, 이는 페로브스카이트 상용화의 난제입니다. 박막 증착 및 인터페이스 설계의 혁신이 이러한 획기적인 발전을 뒷받침했습니다.
전 세계적으로 페로브스카이트 연구가 가속화되고 있습니다.
중국: 하이난 대학(효율성 27.32%), 난징 대학(전체 페로브스카이트 탠덤 셀의 경우 28.2%).
응용 프로그램: 건물 통합형 PV(BIPV), 웨어러블 전자제품, 차량 통합형 PV.
최적화된 제조를 통해 페로브스카이트는 시스템 비용을 낮추고 재생 에너지 도입을 확대할 수 있습니다.
