Тандемные солнечные панели (кремниево-перовскитные) получили эффективность 26,3%

Специалисты компании Solliance совместно с Исследовательским центром по энергетике Нидерландов (ECN) изготовили промышленный образец тандемного фотоэлемента с верхним слоем перовскита, который достиг эффективности конверсии солнечного света 26,3%. Работа была представлена в ходе конференции Silicon PV/nPV в Лозанне, Швейцария.

Ученые сообщили об очередном достижении в технологиях тандемных солнечных батарей с перовскитом – недорогим и доступным материалом, который потенциально способен улучшить или даже заменить обычные солнечные элементы из кремния.

Разработчики отметили, что новый тандемный перовскитный фотоэлемент сочетает высокую производительность с очень хорошей прозрачностью в инфракрасной области спектра, равной 93%. Это позволило на 3,6% превысить максимальную эффективность аналога, в котором используется только кристаллический кремний.

Кривая пропускания полупрозрачной перовскитовой ячейки (черная линия) и измеренная внешняя
квантовая эффективность ячейки c-Si (красные круги) при фильтрации полупрозрачной перовскитной ячейкой.

«Оптимизируя состав ITO (оксид индия и олова) и условия осаждения, а также дизайн антиотражающего покрытия (ARC), для верхнего электрода достигается чрезвычайно высокая прозрачность, несмотря на низкотемпературное окно процесса, — отметил Донг Чжан, исследователь из Solliance. — Используя этот ITO, с сопротивлением подложки до 40 Ом на квадрат, была изготовлена перовскитная фотогальваническая ячейка со средним коэффициентом прозрачности в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн (800-1200 нм) 93%. Это значительно превышает достигнутые ранее 85%».

Solliance теперь планирует работать над коммерциализацией технологии и созданием демонстрационных модулей. «Масштабирование от лабораторных до промышленных процессов является одним из основных препятствий для успешной реализации нового перспективного направления», — сказал Сьордд Венстра, менеджер отдела перовскитовых солнечных батарей в Solliance.

С преодолением проблем маломасштабного производства и стабильности материала, перовскитные фотоэлементы могут перевернуть всю отрасль солнечной энергетики, поскольку они намного дешевле, чем кремниевые. Кристаллы перовскита получаются при относительно низких температурах, в отличие от кремния, который требует огромного количества тепла для изготовления из него полупроводника.

В ближайшей перспективе одним из решений, является использование тандемных фотоэлементов, в которых слой перовскита наносится поверх традиционного кремния. Полупрозрачная перовскитная ячейка захватывает определенные длины волн в видимом спектре света, позволяя пропускать другие, которые затем утилизируются кремниевым элементом под ней.

В конечном итоге ученые надеются получить солнечные батареи, стоимость одного ватта мощности которых будет составлять около одного цента.

Источник:
Материалы предоставлены solliance.eu 

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*