Тандемний перовскіт-кремнієвий фотоелемент з ефективністю більше 30%

ПРИВІТ МИ З УКРАЇНИ!

Інформація про перовскіт в металургійній галузі існує давно, але в наступні часи перовськіт — це в першу чергу матеріал для виготовлення недорогих і ефективних сонячних фотоелементів. На моєму сайті багато інформації про цю речовину, і застосуванні її у сонячній енергетиці в якості перетворення енергії сонячного випромінювання в електричну енергію.

Економічна складова перовскіту при виготовленні сонячних панелей набагато менше, ніж традиційного кремнію, але ефективність перетворення енергії і тривалість експлуатації значно поступається останньому. Тому в останні роки проведено багато науково-дослідницьких робіт за для підняття ефективності перовскіту більше 20%.

Сьогодні створено тандемний перовскіт-кремнієвий фотоелемент з ефективністю більше 30%. Інформація про це з’явилася півтора роки тому, в Китаї, у виробника сонячних панелей JinkoSolar, а зараз цю новину наголосив німецький науково-дослідний інститут у Фрабурзі-в-Брайсгау.

Як наголошують німецькі фахівці, вони застосували метод гібридного виробництва для нанесення перовскітового шару на поверхню фотоелемента, створеного за гетероструктурною технологією. Як нижній поделемент був використаний стандартний кремнієвий сонячний елемент. Потенційно ефективність елемента з такою структурою може бути піднята до 43%.

Читайте також: Сонячні панелі на основі перовскитів

Це стверджують і їх китайські колеги, — найкращих результатів кремній і перовскіт досягають, коли працюють разом. Це відбувається завдяки їхній здатності поглинати світло з різних частин спектра випромінювання.

Хоча технічних характеристик нової розробки фахівці з НДІ у Фрабурзі-в-Брайсгау не повідомляють, керівник наукової групи Юліані Борхерт пояснила, що обраний технологічний процес поєднує осадження в паровій фазі з мокрим хімічним осадженням. Такий підхід забезпечує рівномірне нанесення перовскітового шару на текстуровану кремнієву поверхню.

Отриманий тандемний фотоелемент складається з верхнього перовскітового шару, виготовленого за технологією гетеропереходу, на який були нанесені мікрометрові пірамідки. Нижній шар є стандартним кремнієвим фотоелементом. Ефективність перетворення сонячної енергії становила 31,6%.

У той час як надійний і недорогий кремній наближається до ліміту продуктивності у перетворенні сонячного світла на електрику, йому на допомогу прийшов перовскіт, у якого, щоправда, є проблеми з терміном служби під прямим сонячним промінням. Працюючи спільно та поглинаючи світло з різних частин спектру випромінювання, ці матеріали показують найкращі результати – у потенціалі понад 43%.

«Особливість нового фотоелемента розміром 1 см² у тому, що пероскитовий шар нагорі був нанесений на промисловий текстурований гетероструктурний фотоелемент за допомогою гібридної технології, — йдеться в прес-релізі вчених. — Успішне застосування текстурованих стандартних кремнієвих фотоелементів та рівномірне нанесення перовскітового шару на текстуровану поверхню — важливі передумови промислового виробництва перовскітових кремнієвих тандемних фотоелементів».

Потрібно відмітити, досягнення китайських і німецьких учених – не рекорд для перовскітових тандемних фотоелементів. Його утримує з листопада 2023 року інший виробник із КНР, компанія Longi, що показав елемент із продуктивністю 33,9%. А команда фахівців з університету KAUST Саудівської Аравії оголосила за кілька місяців до цього про розробку перовскіт-кремнієвого тандемного пристрою з ефективністю 33,7%.

Джерело:https: pv-magazine

Дякую, що залишаєтеся зі мною. Вам подобаються мої статті? Бажаєте бачити більше цікавих матеріалів?😌 Підтримайте мене, залишайте коментар або лайк і порекомендуйте знайомим.✍ Ви допоможите мені досягти  встановлену ціль — щоденне відвідування на сайті 1000 чоловік.