دانلود ترجمه مقاله پیشرفت های اخیر در عملکرد فناوری سلول های خورشیدی پروسکایت

1. مقدمه 2. معماری‌های ساختار سلول 3. شرایط آزمایش بیرونی 4. آزمایش دستگاه‌های بسته‌بندی‌شده (Encapsulated) 5. آزمایش دستگاه‌های پسیو شده و غیرپسیو شده 6. عملکردهای بیرونی دستگاه‌های پروسکایت 7. پایداری بیرونی دستگاه‌های پروسکایت 8. مشخصه‌یابی پس از آزمایش دستگاه‌های پروسکایت 9. نتیجه‌گیری

چکیده – سلول‌های خورشیدی پروسکایت به رکورد بازده تبدیل انرژی بالای 26 درصد برای سلول‌های تک اتصاله و 34 درصد برای ساختارهای پشت‌سرهم (تاندم) سیلیکون/پروسکایت مسطح دست یافته‌اند. این سلول‌ها را می‌توان از مواد ارزان‌قیمت با تکنیک‌های تولیدی ساده تولید کرد. در نتیجه، توجه زیادی را به عنوان فناوری خورشیدی آینده به خود جلب کرده و مطالعات متعددی در مورد عملکرد و پایداری آن‌ها در مقالات پژوهشی گزارش شده است. این پژوهش، گزارش‌های اخیر (2019-2023) در مورد عملکرد بیرونی و آزمایش‌های پایداری سلول‌ها و ماژول‌های خورشیدی پروسکایت در مکان‌ها و شرایط آب و هوایی مختلف را خلاصه می‌کند. این بررسی نشان داد که تحقیقات محدودی در زمینه آزمایش‌های بیرونی سلول‌های خورشیدی پروسکایت انجام شده است و تنها یک سال به عنوان حداکثر پایداری بلندمدت بیرونی گزارش شده در زمان انجام این بررسی یافت شد. گزارش‌های این بررسی نشان داد که آزمایش‌های تسریع‌شده پیری سلول‌های خورشیدی پروسکایت در شرایط سخت مانند دمای بالا، رطوبت گرم و رطوبت نسبی بالا نمی‌توانند جایگزین آزمایش‌های بیرونی واقعی شوند. در نتیجه، مطالعه عملکرد و پایداری سلول‌ها و ماژول‌های خورشیدی پروسکایت در شرایط واقعی بیرونی برای تحقق تجاری‌سازی آن‌ها بسیار مهم است. مقدمه: در چشم‌انداز پویای انرژی‌های تجدیدپذیر، سلول‌های خورشیدی پروسکایت (PSCs) به دلیل پیشرفت‌های چشمگیرشان در بازده تبدیل انرژی (PCE) در یک بازه زمانی کوتاه تحقیق و توسعه، به عنوان رقبای امیدوارکننده ظاهر شده‌اند. با این حال، مسیر به سوی تجاری‌سازی گسترده آن‌ها با یک گلوگاه حیاتی روبرو است: انتقال از شرایط کنترل‌شده آزمایشگاهی به محیط‌های بیرونی واقعی. پروتکل‌های آزمایش سنتی، که محدود به دیوارهای آزمایشگاه هستند، قادر به درک ظرایف قرار گرفتن در معرض فضای باز نیستند، جایی که الگوهای آب و هوایی متغیر و ساعات اوج تابش خورشید متفاوت، به طور قابل توجهی بر عملکرد و پایداری تأثیر می‌گذارند. در واقع، ارزیابی‌های بیرونی، قلمرویی محوری اما تا حد زیادی ناشناخته در تلاش برای تجاری‌سازی ماژول‌های فتوولتائیک پروسکایت را نشان می‌دهند. ناکافی بودن ادبیات موجود در این زمینه، بر یک شکاف تحقیقاتی آشکار که نیازمند توجه فوری است، تأکید می‌کند. علی‌رغم نقش محوری آزمایش‌های بیرونی در سنجش پایداری و عملکرد بلندمدت، تا به امروز کمتر از 30 گزارش منتشر شده در مورد رفتار بیرونی سلول‌های خورشیدی پروسکایت وجود دارد [1].

Perovskite solar cells achieved a record for power conversion efficiency of over 26 % for single junction cells and 34 % for planar silicon/perovskite tandems. These cells can be manufactured from low-cost materials with low-tech production techniques. As a result, it attracted great attention for future solar technology and multiple performance and stability studies have been reported in research articles. This work summarizes recent (2019–2023) reports on outdoor performance and stability tests of perovskite solar cells and modules in different locations and climate conditions. The review realized that there are limited works on outdoor testing of perovskite solar cells, and found only one year is the maximum long-term outdoor stability reported as at the time this review was conducted. The reports of this review demonstrated that accelerated aging tests of perovskite solar cells under harsh conditions such as elevated temperature, damp heat, and high relative humidity cannot replace realistic outdoor testing. As a result, studying the performance and stability of perovskite solar cells and modules under real outdoor conditions is very important to realize its commercialization. Introduction: In the dynamic landscape of renewable energy, perovskite solar cells (PSCs) have emerged as promising contenders due to their remarkable advancements in power conversion efficiency (PCE) over a short span of research and development. However, the journey towards their widespread commercialization faces a crucial bottleneck: the transition from controlled laboratory conditions to real-world outdoor environments. Traditional testing protocols, confined within laboratory walls, fail to capture the nuances of outdoor exposure, where fluctuating weather patterns and varying peak sun hours significantly influence performance and stability. Indeed, outdoor assessments represent a pivotal but largely uncharted territory in the quest to commercialize perovskite PV modules. The in adequate literature available on this subject underscores a glaring research gap that warrants urgent attention. Despite the pivotal role of outdoor testing in gauging long-term stability and performance, fewer than 30 published reports exist on the outdoor behavior of perovskite solar cells to date [1].