Reproducibility improvement of large-scale perovskite solar cells using automated liquid injection

การปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเพอรอฟสไกต์ขนาดใหญ่โดยใช้การฉีดของเหลวอัตโนมัติ

Name: Watcharakiart Insri

ThaSH: Solar cells

ThaSH: Perovskite

ThaSH: Clean energy

Abstract: Perovskite solar cells (PSCs) have emerged as a promising candidate for the next generation of renewable energy due to their high-power conversion efficiency and continuous development in the past few years. However, the large-scale PSCs still face significant challenges, such as reproducibility, stability, and efficiency. Reproducibility is a crucial factor in developing large-scale PSCs (>1cm2), which can be accomplished by improving the reproducibility of the device fabrication process. Traditional manual injection of antisolvent does not allow consistency of liquid drop. Using an automatic liquid injection machine to control the antisolvent drop during the fabrication process can enhance the accuracy and consistency of the antisolvent dripping process. Through experimentation, an automatic liquid injection significantly improves the accuracy and precision of the antisolvent dripping process, resulting in an enhanced distribution of the photovoltaic performance and consistency perovskite film morphology compared to the traditional manual dripping method. However, producing large-scale perovskite solar cells by spin-coating technique still has considerable obstacles. Which need further study and development. Overall, this thesis demonstrates the potential of using an automatic liquid injection machine to improve the reproducibility of large-area perovskite solar cells. However, further research is needed to overcome the challenges faced in large-scale production, which will pave the way for the future commercialization of PSCs as a viable source of clean energy.

Abstract: เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเพอรอพสไกต์เป็นทางเลือกใหม่สำหรับพลังงานสะอาดที่มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องในไม่กี่ปีมานี้ ความสามารถในการทำซ้ำเป็นอีกหนึ่งตัวแปรสำคัญสำหรับการพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเพอรอพสไกต์ขนาดใหญ่ ( >1cm2 ) การปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการศึกษาและคุณภาพในการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด เพอรอพสไกต์ขนาดใหญ่ การใช้เครื่องฉีดของเหลวอัตโนมัติมาช่วยควบคุมในกระบวนการหยดสารต้านตัวทำละลาย (antisolvent) สามารถเพิ่มความแม่นยำในการหยดและช่วงเวลาในการหยดสารต้านตัวทำละลายเมื่อเทียบกับการหยดด้วยมือ โดยจากผลการทดลองพบว่าการหยดสารต้านตัวทำละลายด้วยเครื่องฉีดอัตโนมัติสามารถปรับปรุงความแม่นยำของทั้งตำแหน่งและระยะเวลาของการหยดสำหรับการผลิตในจำนวนมาก โดยแสดงประสิทธิภาพและสัณฐานวิทยาที่มีความสม่ำเสมอกันมากกว่าการหยดสารต้านตัวทำละลายด้วยมือในขั้นตอนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกต์ขนาดใหญ่ อีกทั้งยังไม่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึก องค์ประกอบของธาตุ และพันธะทางเคมี ดังนั้น การหยดสารต้านตัวทำละลายด้วยเครื่องฉีดของเหลวอัตโนมัติจึงสามารถปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไกต์ขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตามการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไกต์ขนาดใหญ่ด้วยวิธีการเคลือบแบบ Spin-coating technique ยังคงมีอุปสรรคมากพอสมควร ซึ่งจำเป็นต้องศึกษาและพัฒนาต่อไป โดยรวมแล้ว วิทยานิพนธ์นี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการใช้เครื่องฉีดของเหลวอัตโนมัติเพื่อปรับปรุงความสามารถใน การทำซ้ำของเซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไกต์ขนาดใหญ่ ซึ่งจะปูทางสำหรับผลิตเชิงพาณิชย์ในฐานะแหล่งพลังงานสะอาดที่มีศักยภาพต่อไปในอนาคต

Chiang Mai University. Library

Address: CHIANG MAI

Email: cmulibref@cmu.ac.th

Name: Pipat Ruankham

Role: Advisor

Name: Duangmanee Wongratanaphaisan

Role: Advisor

Name: Atcharawon Gardchareon

Role: Advisor

Created: 2566

Modified: 2023-10-06

Issued: 2023-10-06

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Applied Physics

Grantor: Chiang Mai University

©copyrights Chiang Mai University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	630531015.pdf	8.47 MB	3	2024-04-24 18:59:03

ใช้เวลา

0.020674 วินาที