Нидерландски учени представиха първите в света слънчеви панели с КПД над 30%

Нидерландски учени са създали перовскит-силициеви фотоволтаични клетки, които са преодолели 30-процентната практическа бариера на ефективност (КПД) на слънчевите панели. Очаква се това постижение сериозно да помогне за ускоряване на разпространението на слънчевата енергетика в  целия свят и да намали зависимостта от изкопаемите горива.

Правителствата на много държави подкрепят слънчевата енергия в опит да намалят емисиите на CO₂ в атмосферата. Внедряването на технологията обаче е силно ограничено от ниската ефективност на преобразуване на енергията. В момента много налични в търговската мрежа слънчеви панели имат КПД не повече от 22%. Увеличаването на този показател ще даде възможност да се генерира повече енергия при по-ниска цена, което ще направи технологията по-достъпна за крайните потребители.

За да повишат ефективността на преобразуването на слънчевата енергия, нидерландските учени са създали четириполюсно тандемно устройство на базата на перовскит и силиций. Това устройство много по-ефективно използва слънчевия спектър, понеже се състои от поставени една над друга силициеви и фотоволтаични клетки: първите работят във видимия и инфрачервения спектър, докато вторите са ефективни в ултравиолетовия и по-високочестотния видим диапазон, оставайки прозрачни за инфрачервената светлина. В четириполюсното устройство горната и долната клетка могат да работят независимо една от друга, като по този начин увеличават изходната мощност.

Изследователите повишиха ефективността на полупрозрачния елемент от перовскит с размери 3×3 мм² до 19,7%. Под няколко  от тези елементи е поставена силициева фотоволтаична клетка с размери 20×20 мм². Най-отдолу конструкцията е покрита със светлоотразяващ материал, благодарение на който ефективността на този слой достига 10,4% Сумарният КПД е малко над 30%.