Вчені повідомили про чергове досягнення в технологіях тандемних сонячних батарей з перовскітом – недорогим і доступним матеріалом, який потенційно здатний покращити або навіть замінити звичайні сонячні елементи з кремнію.
Фахівці компанії Solliance спільно з Дослідницьким центром по енергетиці Нідерландів (ECN) виготовили промисловий зразок тандемного фотоелемента з верхнім шаром перовскіту, який досяг ефективності конверсії сонячного світла 26,3%. Робота була представлена в ході конференції Silicon PV/nPV в Лозанні, Швейцарія.
Розробники відзначили, що новий тандемний перовскітний фотоелемент поєднує високу продуктивність з дуже хорошою прозорістю в інфрачервоній ділянці спектра, що дорівнює 93%. Це дозволило на 3,6% перевищити максимальну ефективність аналога, в якому використовується тільки кристалічний кремній.
«Оптимізуючи склад ITO (оксид індію та олова) і умови осадження, а також дизайн ативідбиваючого покриття (ARC), для верхнього електрода досягається надзвичайно висока прозорість, незважаючи на низькотемпературне вікно, – зазначив Донг Чжан, дослідник з Solliance. – Використовуючи цей ITO, з опором підкладки до 40 Ом на квадрат, була виготовлена перовскітна фотогальванічна комірка з середнім коефіцієнтом прозорості в ближньому інфрачервоному діапазоні довжин хвиль (800-1200 нм) 93%. Це значно перевищує досягнуті раніше 85%».
Solliance тепер планує працювати над комерціалізацією технологій і створенням демонстраційних модулів. «Масштабування від лабораторних до промислових процесів є однією з основних перешкод для успішної реалізації нового перспективного напрямку», – сказав Сьордд Венстра, менеджер відділу перовскітних сонячних батарей в Solliance.
З подоланням проблем маломасштабного виробництва і стабільності матеріалу, перовскітні фотоелементи можуть перевернути всю галузь сонячної енергетики, оскільки вони набагато дешевші, ніж кремнієві. Кристали перовскіту виготовляють при відносно низьких температурах, на відміну від кремнію, який потребує великої кількості тепла для виготовлення з нього напівпровідника.
У найближчій перспективі одним з рішень є використання тандемних фотоелементів, в яких шар перовскіту наноситься на традиційний кремній. Напівпрозора перовскітна комірка захоплює певні довжини хвиль видимого спектра світла, дозволяючи пропускати інші, які потім утилізуються кремнієвим елементом під нею.
В кінцевому підсумку вчені сподіваються отримати сонячні батареї, вартість одного вата потужності яких буде складати близько одного цента. Джерело
Шановні відвідувачі, дякуємо за можливість спілкування, за інтерес, який ви проявляєте до нашого видання і пропонуємо зробити електронну підписку на журнал "ВІР".
Подробиці на сайті http://vir.uan.ua/order