Sumber: majalah pv
Penyelidik A.S. menggunakan pendekatan gabungan data untuk mengenal pasti perovskites yang paling stabil untuk sel PV. Kaedah pembelajaran mesin mereka menggabungkan keputusan ujian perovskite dengan pemodelan fizikal prinsip pertama untuk mengenal pasti calon terbaik.
Para saintis di Massachusetts Institute of Technology telah mencadangkan pendekatan baru untuk mengenal pasti perovskites terbaik untuk aplikasi sel solar, bergantung kepada matlamat tertentu seperti umur panjang, kecekapan, dan kebolehlihatan, serta ketersediaan bahan sumber yang dihasratkan oleh pengeluar.
Para saintis membentangkan penemuan mereka dalam "Pendekatan gabungan data untuk mengoptimumkan kestabilan komposisi perovskites halus," yang baru-baru ini diterbitkan dalam Perkara. Mereka menyifatkan pendekatan itu sebagai rangka kerja pembelajaran berjujukan fizik untuk mengenal pasti perovskites organik-inorganik yang paling stabil.
Para penyelidik A.S. mengatakan bahawa perovskites termasuk pelbagai bahan yang berbeza antara satu sama lain dengan cara di mana atom diatur dalam kekisi kristal berlapis mereka. Lapisan ini, yang biasanya digambarkan sebagai A, B, dan X, masing-masing boleh terdiri daripada atom atau sebatian yang berbeza.
"Jika anda menganggap walaupun hanya tiga elemen, yang paling biasa dalam perovskites bahawa orang sub masuk dan keluar berada di tapak A struktur kristal perovskite," kata penyelidik Tonio Buonassisi, sambil menambah bahawa unsur-unsur ini boleh diubah oleh peningkatan 1% dalam komposisi saudara mereka. "Bilangan langkah menjadi hanya preposterous. Ia menjadi sangat, sangat besar dan dengan itu tidak praktikal untuk mencari melalui sistematik."
Kaedah yang dicadangkan, yang berdasarkan pembelajaran mesin, menggabungkan data dari sumber yang berbeza dalam pendekatan gabungan data. Ia menggunakan sistem automatik untuk membimbing pengeluaran dan ujian pelbagai formulasi perovskite dan kemudian menggabungkan keputusan dengan pemodelan fizikal prinsip pertama, untuk membimbing pusingan seterusnya eksperimen. Para saintis mengulangi proses ini beberapa kali sehingga keputusan diperhalusi.
Setakat ini, kumpulan itu telah mensintesis dan menguji sekitar 2% daripada kemungkinan kombinasi di kalangan tiga komponen. Para saintis mendakwa mereka telah mengenal pasti formulasi yang paling tahan lama untuk bahan sel solar perovskite setakat ini. Dengan bahan ini, mereka juga membuat cip kecil dan meletakkannya ke dalam sel solar yang sedia ada, dan mendapati bahawa ia boleh meningkatkan kestabilan peranti lebih daripada tiga kali, tanpa menjejaskan kecekapan penukaran kuasanya.
"Satu lagi titik kerja ini adalah bahawa kita sebenarnya menunjukkan, sepanjang jalan dari pemilihan kimia sehingga kita benar-benar membuat sel solar pada akhirnya," kata penyelidik Shijing Sun. "Dan ia memberitahu kami bahawa bahan kimia yang dicadangkan oleh mesin bukan sahaja stabil dalam bentuk freestanding sendiri. Mereka juga boleh diterjemahkan ke dalam sel-sel solar kehidupan sebenar, dan mereka membawa kepada kebolehpercayaan yang lebih baik."
