น้ำเป็นส่วนผสมที่เป็นความลับด้วยวิธีง่ายๆ ในการสร้างส่วนประกอบหลักสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องตรวจจับเอ็กซ์เรย์ และอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ
เซลล์แสงอาทิตย์ เซมิคอนดักเตอร์ และไฟ LED รุ่นต่อไปสามารถทำได้โดยใช้ perovskites ซึ่งเป็นวัสดุนาโนที่น่าตื่นเต้นและใช้งานได้หลากหลายพร้อมโครงสร้างผลึก
Perovskites ได้แสดงประสิทธิภาพ
ที่คล้ายคลึงกับซิลิกอนแล้ว มีราคาถูกกว่า และมี bandgap ที่ปรับแต่งได้ ซึ่งหมายความว่าพลังงานที่พวกมันสามารถดูดซับ สะท้อน หรือนำไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อให้เหมาะกับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน
โดยปกติน้ำจะถูกเก็บไว้ให้ไกลที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในระหว่างกระบวนการสร้าง perovskites ความชื้นสามารถนำไปสู่ข้อบกพร่องในวัสดุ ทำให้พวกเขากระจุยเร็วขึ้นเมื่อใช้ในอุปกรณ์
นั่นเป็นสาเหตุที่ทำให้ perovskites สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มักจะทำผ่านการเคลือบแบบหมุนในสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิทของกล่องถุงมือไนโตรเจน
แม้ว่าตอนนี้สมาชิกของ ARC Center of Excellence in Exciton Science ได้ค้นพบวิธีง่ายๆ ในการควบคุมการเติบโตของผลึก perovskite ที่บริสุทธิ์ในเฟสโดยการควบคุมน้ำเป็นปัจจัยบวก กลไกที่ใช้ของเหลวนี้ทำงานที่อุณหภูมิห้อง ดังนั้นวิธีการนี้จึงยังคงความคุ้มค่า
ทีมวิจัยนำโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย
Monash พบว่าโดยการเปลี่ยนอัตราส่วนของน้ำต่อตัวทำละลายในช่วงแรกของกระบวนการ พวกเขาสามารถเลือกที่จะเติบโตผลึก perovskite ประเภทต่างๆ โดยมีโครงสร้างที่เหมาะสมกับวัตถุประสงค์ต่างๆ
Dr Wenxin Mao จาก Monash University กล่าวว่า “ด้วยการปรับความเข้มข้นของน้ำในสารละลายสารตั้งต้นอย่างระมัดระวัง เราได้ตระหนักถึงการควบคุมที่แม่นยำของขั้นตอนของ perovskite โดยเฉพาะ”
ดู: พืชได้รับการปลูกในดินทางจันทรคติเป็นครั้งแรกที่เคยมีมา
การวิเคราะห์เชิงคำนวณและอุณหพลศาสตร์ที่ดำเนินการโดยเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยซิดนีย์ระบุว่าการประสานงานของไอออนของตะกั่วและโบรไมด์ในสารละลายสารตั้งต้นเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดประเภทของผลึกที่เกิดขึ้น
“ตอนนี้เราเข้าใจกลไกภายในและการทำงานของน้ำในสารละลายสารตั้งต้นแล้ว โดยการทำเช่นนั้น เราสามารถใช้น้ำเพิ่มเติมเพื่อควบคุมกระบวนการตกผลึกได้” ผู้เขียนนำ Qingdong Lin นักศึกษาระดับปริญญาเอกที่ Monash University กล่าว
เพื่อแสดงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
คริสตัลที่ผลิตด้วยวิธีนี้ถูกควบคู่กับอิเล็กโทรดหลังสัมผัสผ่านนาโนแฟบริเคชั่นเพื่อสร้างอุปกรณ์ตรวจจับเอ็กซ์เรย์
เพิ่มเติม: กังหันลมแบบพกพาเหมาะกับกระเป๋าเป้สะพายหลังของคุณเพื่อชาร์จอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดของคุณ – และเพิ่มเพียง 3 ปอนด์
ตัวอย่างการทดสอบนี้ดำเนินการในระดับที่ใกล้เคียงกับเครื่องตรวจจับเอ็กซ์เรย์เชิงพาณิชย์ที่กำลังใช้ในการตั้งค่าจริง เช่น การถ่ายภาพทางการแพทย์และเคาน์เตอร์ Geiger และเครื่องตรวจจับรังสีเอกซ์ perovskite ต้นแบบที่ทำงานได้ดีซึ่งพัฒนาขึ้นโดยใช้วิธีการประดิษฐ์ที่ช้ากว่าและซับซ้อนกว่า
Wenxin กล่าวว่า “เราเปรียบเทียบกับเครื่องตรวจจับ X-ray เชิงพาณิชย์เช่นเดียวกับ perovskites ประเภทอื่น ๆ และเรามีความตอบสนองและความไวต่อรังสีเอกซ์ที่ดีมาก โดยรวมแล้ว โครงการนี้แสดงให้เห็นว่าเราได้พบวิธีที่ชาญฉลาดในการควบคุมผลึกเดี่ยวของ perovskite ที่เป็นอนินทรีย์
“วิธีการนี้มีความยืดหยุ่นและเป็นไปได้ และไม่ต้องใช้สภาพแวดล้อมหรือเทคนิคพิเศษใดๆ เพื่อนำไปใช้”
ที่เกี่ยวข้อง: นักวิทยาศาสตร์ขับเคลื่อนคอมพิวเตอร์โดยใช้สาหร่ายและแสงแดดเท่านั้นเพื่อผลิตไฟฟ้า
เช่นเดียวกับเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องตรวจจับเอ็กซ์เรย์ และไฟ LED เพอร์รอฟสกีต์ที่สร้างขึ้นด้วยวิธีนี้อาจมีประโยชน์ในการตรวจจับแสงยูวี เลเซอร์ และเครื่องรวมแสงอาทิตย์
Credit : เว็บตรงฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
