Eigen RadarBilim
Analiz

Perovskit nanokristaller oda sıcaklığında sürekli akışla üretildi

Tek bir hakemli malzeme araştırmasında, oktanoik asit perovskit nanokristallerinin oda sıcaklığında oluşmasını başlattı. Otomatik deneyler ile makine öğrenmesi kristal boyutunun ayarlanmasına yardım etti; yöntem sürekli akışlı üretime de uyarlandı. Gelişme, güneş hücrelerinde kullanılabilecek bu malzemelerin hazırlanma koşullarını ilgilendiriyor. Bildirilen aygıt sonuçları, araştırmacıların laboratuvar düzeneğinde yaptıkları ölçümlerle sınırlı.

Bilim··Öğle
Şırınga pompaları, bağlantı tüpleri ve küçük bir örnek şişesiyle mikroakışkan çip düzeneği.

Kristaller sıcak enjeksiyon olmadan oluştu

Tek bir hakemli malzeme deneyinde, güneş hücreleri için araştırılan çok küçük perovskit kristalleri oda sıcaklığında üretildi. Kısa zincirli oktanoik asidin eklenmesi, başlangıç maddelerinin tepkimeye girme eğilimini değiştirerek kristallerin oluşmasını başlattı. Araştırmacılar ışığı soğuran formamidinyum kurşun iyodürü kullandı. Bu yöntem, yüksek sıcaklık ve kristal yüzeyinde uzun zincirli moleküller gerektirebilen geleneksel sıcak enjeksiyona bir seçenek sundu. Deneyin odağı, malzemenin oluşumunu denetleyen kimyasal koşullardı.[1]

Otomatik deneyler kristal boyutunu ayarladı

Otomatik sentez deneylerinden elde edilen veriler, makine öğrenmesiyle işlendi. Modeller formamidinyum asetata hangi oranda oktanoik asit eklenmesi gerektiğini seçmeye yardım etti. Bu oranın değiştirilmesi, kristallerin boyutunu ve boyut dağılımını ayarladı. Böylece kimyasal girdilerin seçimi ile ortaya çıkan malzemenin ölçülen özellikleri aynı deney dizisinde ilişkilendirildi. Makine öğrenmesi, çalışma içindeki kimyasal koşulları belirlemek için kullanılan araçtı; gelişmenin merkezinde malzemenin üretim yolu bulunuyor.[1]

Kimyasal yöntem sürekli akışa uyarlandı

Oda sıcaklığındaki yöntem, tepkimelerin küçük kanallarda ilerlediği sürekli akışlı senteze de uyarlandı. Ekip, oluşturduğu nanokristallerden hazırladığı fotovoltaik aygıtın güç dönüşüm verimini yüzde 19,37 olarak bildirdi. Bu değer, laboratuvar hücresinin güneş ışığını elektriğe dönüştürmesini ölçüyor. Sonuç araştırmacıların kullandığı malzemelerle ve aygıt koşullarıyla sınırlı. Uzun süreli saha başarımı veya bağımsız olarak doğrulanmış fabrika ölçeğinde üretim gideri anlamına gelmiyor; deney bu koşullardaki sentez ve aygıt ölçümlerini sunuyor.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNature CommunicationsPerovskit nanokristaller oda sıcaklığında akışla üretildi↩1↩2↩3