ที่มา: pv magazine
นักวิจัยสหรัฐกำลังใช้วิธีการฟิวชั่นข้อมูลเพื่อระบุ perovskites ที่เสถียรที่สุดสำหรับเซลล์ PV วิธีการเรียนรู้ด้วยเครื่องของพวกเขารวมผลการทดสอบของ perovskite เข้ากับการสร้างแบบจำลองทางกายภาพของหลักการแรกเพื่อระบุผู้สมัครที่ดีที่สุด
นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ได้เสนอแนวทางใหม่ในการระบุ perovskites ที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ โดยขึ้นอยู่กับเป้าหมายเฉพาะ เช่น อายุการใช้งาน ประสิทธิภาพ และความสามารถในการผลิต ตลอดจนความพร้อมของวัสดุต้นทางที่ผู้ผลิตตั้งเป้าเพื่อให้บรรลุ
นักวิทยาศาสตร์ได้นำเสนอข้อค้นพบของพวกเขาใน "วิธีการฟิวชั่นข้อมูลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความเสถียรขององค์ประกอบของเฮไลด์เพอรอฟสกี" ซึ่งเพิ่งเผยแพร่ใน Matter พวกเขาอธิบายวิธีการนี้เป็นกรอบการเรียนรู้ตามลำดับที่มีข้อ จำกัด ทางฟิสิกส์เพื่อระบุ perovskites อินทรีย์และอนินทรีย์ผสมที่เสถียรที่สุด
นักวิจัยสหรัฐกล่าวว่า perovskites ประกอบด้วยวัสดุที่หลากหลายซึ่งแตกต่างกันโดยวิธีการจัดเรียงอะตอมในผลึกคริสตัลชั้น ชั้นเหล่านี้ ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า A, B และ X แต่ละชั้นสามารถประกอบด้วยอะตอมหรือสารประกอบที่แตกต่างกัน
“หากคุณพิจารณาถึงเพียงสามองค์ประกอบ องค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดใน perovskites ที่ผู้คนเข้าและออกจะอยู่ที่ไซต์ A ของโครงสร้างผลึก Perovskite” นักวิจัย Tonio Buonassisi กล่าว และเสริมว่าองค์ประกอบเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้เพิ่มขึ้น 1% ในองค์ประกอบที่สัมพันธ์กัน “จำนวนขั้นตอนกลายเป็นเรื่องเหลวไหล มันกลายเป็นเรื่องใหญ่มากและเป็นไปไม่ได้ที่จะค้นหาอย่างเป็นระบบ”
วิธีการที่เสนอซึ่งใช้การเรียนรู้ของเครื่องจะรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ ในรูปแบบการรวมข้อมูล ใช้ระบบอัตโนมัติเพื่อเป็นแนวทางในการผลิตและทดสอบสูตร perovskite ต่างๆ จากนั้นจึงรวมผลลัพธ์เข้ากับการสร้างแบบจำลองทางกายภาพที่มีหลักการข้อแรก เพื่อเป็นแนวทางในการทดลองรอบต่อไป นักวิทยาศาสตร์ทำซ้ำขั้นตอนนี้หลาย ๆ ครั้งจนกระทั่งผลลัพธ์ได้รับการขัดเกลา
จนถึงตอนนี้ กลุ่มได้สังเคราะห์และทดสอบประมาณ 2% ของชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ในสามองค์ประกอบ นักวิทยาศาสตร์อ้างว่าพวกเขาได้ระบุสูตรที่คงทนที่สุดสำหรับวัสดุเซลล์แสงอาทิตย์ของ perovskite จนถึงปัจจุบัน ด้วยวัสดุนี้ พวกเขายังสร้างชิปขนาดเล็กและใส่ลงในเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีอยู่ และพบว่าสามารถเพิ่มความเสถียรของอุปกรณ์ได้มากกว่าสามเท่า โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน
นักวิจัย Shijing Sun กล่าวว่า "อีกประเด็นหนึ่งของงานนี้คือการที่เราแสดงให้เห็นจริง ๆ ตั้งแต่การคัดเลือกสารเคมี จนกระทั่งเราสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ได้ในที่สุด" “และมันบอกเราว่าสารเคมีที่แนะนำสำหรับการเรียนรู้ด้วยเครื่องไม่เพียงมีความเสถียรในรูปแบบอิสระของมันเองเท่านั้น นอกจากนี้ยังสามารถแปลงเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ในชีวิตจริงได้และนำไปสู่ความน่าเชื่อถือที่ดีขึ้น”
