Batré sékundér, sapertos batré ion litium, kedah dieusi deui saatos énergi anu disimpen béak.Dina usaha pikeun ngirangan katergantungan urang kana bahan bakar fosil, para ilmuwan parantos ngajalajah cara anu lestari pikeun ngecas batré sekundér.Anyar-anyar ieu, Amar Kumar (mahasiswa pascasarjana di lab TN Narayanan di TIFR Hyderabad) sareng rekan-rekan na parantos ngarakit batré ion litium kompak kalayan bahan fotosensitif anu tiasa langsung dieusi deui ku tanaga surya.
Usaha awal pikeun nyalurkeun tanaga surya pikeun ngecas batré ngagunakeun sél photovoltaic sareng batré salaku éntitas anu misah.Énergi surya dirobih ku sél fotovoltaik janten énergi listrik anu akibatna disimpen salaku énergi kimia dina batré.Énergi nu disimpen dina accu ieu lajeng dipaké pikeun kakuatan alat éléktronik.Ieu relay énergi ti hiji komponén ka séjén, contona, ti sél photovoltaic ka batré, ngabalukarkeun sababaraha leungitna énergi.Pikeun nyegah leungitna énérgi, aya pergeseran nuju ngajajah pamakéan komponén fotosensitif jero batré sorangan.Aya kamajuan anu ageung dina ngahijikeun komponén fotosénsitip dina batré anu nyababkeun kabentukna batré surya anu langkung kompak.
Sanaos ningkat dina desain, batré surya anu tos aya masih gaduh sababaraha kalemahan.Sababaraha kalemahan anu aya hubunganana sareng sababaraha jinis batré surya kalebet: panurunan kamampuan pikeun ngamangpaatkeun tanaga surya anu cukup, pamakean éléktrolit organik anu tiasa ngaruksak komponén organik fotosénsitip di jero batré, sareng kabentukna produk samping anu ngahalangan kinerja batré anu tetep dina batré. jangka panjang.
Dina ulikan ieu, Amar Kumar mutuskeun pikeun neuleuman bahan photosensitive anyar nu ogé bisa ngasupkeun litium sarta ngawangun batré surya nu bakal bocor-bukti tur beroperasi éfisién dina kondisi ambient.Batré surya anu gaduh dua éléktroda biasana kalebet pewarna fotosénsitip dina salah sahiji éléktroda anu dicampur sacara fisik sareng komponén stabilisasi anu ngabantosan aliran éléktron ngalangkungan batré.Éléktroda anu mangrupa campuran fisik dua bahan boga watesan dina pamakéan optimal aréa permukaan éléktroda.Pikeun ngahindarkeun ieu, panalungtik ti grup TN Narayanan urang nyieun heterostructure of photosensitive MoS2 (molybdenum disulphide) jeung MoOx (molybdenum oksida) pikeun fungsi salaku éléktroda tunggal.Salaku heterostructure dimana MoS2 sareng MoOx parantos ngahiji ku téknik déposisi uap kimia, éléktroda ieu ngamungkinkeun langkung seueur daérah permukaan pikeun nyerep tanaga surya.Nalika sinar cahaya nabrak éléktroda, MoS2 fotosensitip ngahasilkeun éléktron sareng sakaligus nyiptakeun lowongan anu disebut liang.MoOx ngajaga éléktron jeung liang eta, sarta mindahkeun éléktron ka sirkuit batré.
Batré surya ieu, anu parantos dirakit ti mimiti, tiasa dianggo saé nalika kakeunaan lampu surya simulasi.Komposisi éléktroda heterostructure anu digunakeun dina batré ieu parantos diulik sacara éksténsif sareng mikroskop éléktron transmisi ogé.Panulis panilitian ayeuna nuju ngusahakeun ngagali mékanisme dimana MoS2 sareng MoOx tiasa dianggo sareng anoda litium anu ngahasilkeun arus.Nalika batré surya ieu ngahontal interaksi anu langkung luhur tina bahan fotosénsitip sareng cahaya, éta acan ngahontal generasi tingkat arus anu optimal pikeun ngecas pinuh batré ion litium.Kalayan tujuan ieu dina pikiran, laboratorium TN Narayanan ngajalajah kumaha éléktroda heterostructure sapertos kitu tiasa muka jalan pikeun ngatasi tantangan batré surya ayeuna.
waktos pos: May-11-2022