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내열성 유기층으로 페로브스카이트 셀 업그레이드

23.03.2024

사우디아라비아 KAUST 대학의 과학자 팀은 전자 수송을 위한 유기층으로 포스폰산을 사용하여 새로운 분자 단층을 생성함으로써 페로브스카이트 광전지 기술 분야에서 상당한 진전을 이루었습니다. 이 혁신적인 접근 방식은 높은 효율성과 열 안정성으로 인해 미래의 유연한 페로브스카이트 태양전지의 핵심이 되고 있습니다.

안트라퀴논(AQ)과 나프탈렌 디이미드(NDI) 분자를 기반으로 한 비풀러렌 반도체를 사용하여 과학자들은 인듐 주석 산화물 표면과 공유 결합을 형성하는 층을 만들어 페로브스카이트 재료와 효율적인 상호 작용을 가능하게 했습니다. 열중량 분석에 따르면 이러한 변형된 분자는 높은 열 안정성을 갖고 있어 고온에서 질량의 95%를 유지하며 AQ의 경우 356°C, NDI의 경우 268°C에 도달합니다.

유리 기판 위에 만들어진 태양전지는 Spiro-OMeTAD 정공수송층, 몰리브덴 산화물층, 은 접점 등 복잡한 구조를 갖고 있다. 표준 조명 하에서 이 전지는 21,5%의 높은 전력 변환 효율을 달성하여 전자 수송을 위한 유기층을 갖춘 페로브스카이트 광전지의 새로운 표준을 설정했습니다.

또한 이 장치는 개방 회로 전압이 1,13V, 단락 전류 밀도가 24,7mA/cm2, 듀티 사이클이 77%라는 뛰어난 전기적 특성을 가지고 있습니다. 흥미롭게도 셀 안정성은 90°C에서 1시간 작동 후에도 초기 성능의 000%를 유지합니다.

이번 성과는 플렉서블 양자점 셀에 대해 12,7%의 기록적인 태양 에너지 변환 효율을 달성한 흑색 페로브스카이트 광전지를 포함해 한국의 최근 개발에서 강조된 태양광 기술을 개선하기 위한 세계적인 노력의 일환입니다.

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과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

기술이 발전하고 전자제품의 사용이 확대됨에 따라 효율적이고 안전한 에너지원을 만드는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 퀸즈랜드 대학의 연구원들은 에너지 산업의 지형을 바꿀 수 있는 고출력 아연 기반 배터리를 만드는 새로운 접근 방식을 공개했습니다. 기존 수성 충전 배터리의 주요 문제점 중 하나는 전압이 낮아 현대 장치에서의 사용이 제한되었다는 것입니다. 그러나 과학자들이 개발한 새로운 방법 덕분에 이러한 단점은 성공적으로 극복되었습니다. 연구의 일환으로 과학자들은 특수 유기 화합물인 카테콜에 눈을 돌렸습니다. 배터리 안정성을 높이고 효율을 높일 수 있는 중요한 부품임이 밝혀졌습니다. 이러한 접근 방식으로 인해 아연 이온 배터리의 전압이 크게 증가하여 경쟁력이 향상되었습니다. 과학자들에 따르면 이러한 배터리에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 b를 가지고 있다 ...>>

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

도박중독의 주요 위험 요인 07.05.2024

컴퓨터 게임은 십대들 사이에서 점점 더 인기 있는 오락 형태가 되고 있지만 게임 중독과 관련된 위험은 여전히 중요한 문제로 남아 있습니다. 미국 과학자들은 이 중독에 기여하는 주요 요인을 파악하고 예방을 위한 권장 사항을 제공하기 위해 연구를 수행했습니다. 385년 동안 90명의 청소년을 추적하여 도박 중독에 걸리기 쉬운 요인이 무엇인지 알아냈습니다. 결과에 따르면 연구 참가자의 10%는 중독 위험이 없었고 XNUMX%는 도박 중독이 된 것으로 나타났습니다. 도박중독의 주요 원인은 낮은 수준의 친사회적 행동인 것으로 밝혀졌습니다. 친사회적 행동 수준이 낮은 청소년은 타인의 도움과 지지에 관심을 보이지 않으며, 이는 현실 세계와의 접촉 상실로 이어질 수 있으며 컴퓨터 게임이 제공하는 가상 현실에 대한 의존도가 심화될 수 있습니다. 과학자들은 이러한 결과를 바탕으로 ...>>

교통 소음으로 인해 병아리의 성장이 지연됩니다 06.05.2024

현대 도시에서 우리를 둘러싼 소리는 점점 더 날카로워지고 있습니다. 그러나 이 소음이 동물계, 특히 아직 알에서 부화하지 않은 병아리와 같은 섬세한 생물에 어떤 영향을 미치는지 생각하는 사람은 거의 없습니다. 최근 연구에서는 이 문제에 대해 조명하고 있으며, 이는 발달과 생존에 심각한 결과를 초래함을 나타냅니다. 과학자들은 얼룩말 다이아몬드백 병아리가 교통 소음에 노출되면 발달에 심각한 지장을 초래할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 실험에 따르면 소음 공해로 인해 부화가 크게 지연될 수 있으며, 실제로 나온 병아리는 여러 가지 건강 증진 문제에 직면하게 됩니다. 연구원들은 또한 소음 공해의 부정적인 영향이 성체에게도까지 미친다는 사실을 발견했습니다. 번식 가능성 감소와 번식력 감소는 교통 소음이 야생 동물에 미치는 장기적인 영향을 나타냅니다. 연구 결과는 필요성을 강조합니다. ...>>

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당뇨병과 고혈압에 대한 축구 12.06.2013

코펜하겐 대학의 연구원들이 놀라운 연구 결과를 발표했습니다. 축구 훈련이 제XNUMX형 당뇨병 환자의 건강을 향상시킨다는 것이 밝혀졌습니다. 정기적 인 훈련의 결과로 심장의 활동이 향상되고 혈압이 감소하며 육체 노동에 대한 지구력이 증가합니다. 놀랍지만 다른 스포츠를 한다고 해서 그러한 결과를 얻을 수 있는 것은 아닙니다.

실험에 참여한 37~60세 남성들은 제23형 당뇨병을 앓고 있었고 친구들과 정기적으로 축구를 하며 건강을 크게 개선할 수 있었습니다. 과학자들은 작은 지역에서 적은 수의 플레이어와 함께하는 간단한 훈련 게임으로 긍정적 인 변화를 얻을 수 있다고 말합니다. 12개월간의 훈련 후, 연구원들은 환자의 심장 근육이 크게 강화되고 최대 심박수가 10% 증가한다는 사실을 확인했습니다. 이것은 단 XNUMX주의 훈련으로 심장이 XNUMX년 젊어 보였다는 것을 의미합니다.

심장 기능을 개선하는 것 외에도 과학자들은 혈압 감소에 주목했습니다. 그래서 실험 초기에는 환자의 60%가 고혈압에 문제가 있었고 상태를 조절하기 위해 정기적으로 약물을 복용했습니다. 그러나 운동은 수축기 및 이완기 혈압을 8mmHg 낮추는 데 도움이 되었습니다. 미술. 따라서 어떤 경우에는 약을 복용할 필요가 없습니다.

정기적인 축구 훈련은 신체의 지구력에 직접적인 영향을 미치는 최대 산소 소비량(MOC)과 같은 지표를 개선했습니다. 과학자들은 BMD가 12% 개선되었고 신체 활동을 견디는 능력이 42% 증가했다고 기록했습니다.

연구원들은 심장 기능을 개선하고 혈압을 정상화하면 당뇨병에 수반되는 다른 질병의 발병 위험을 최소화하는 데 도움이 된다고 말합니다.

연구의 큐레이터 중 한 명인 Jens Bangsbo(Jens Bangsbo) 교수는 축구가 다른 어떤 스포츠와도 달리 당뇨병 환자를 도울 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있다고 언급했습니다. 그는 실험 참가자들이 연구가 끝난 후에도 축구를 계속하기로 결정했다는 점이 특히 중요하다고 지적했습니다.

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