Новият соларен елемент съчетава високо напрежение, отлична ефективност и мащабируемо производство. Устройството, създадено с усилията на швейцарски учени, представлява трипреходна структура с долен силициев слой, върху който са нанесени средният и горният слой перовскит. Според независимата оценка ефективността на новия елемент е достигнала 30,02 %, надминавайки предишния рекорд от 27,1 %.
Екипът от изследователи от Френската политехническа школа в Лозана и Центъра за електроника и микротехнологии успя да повиши ефективността на преобразуване на слънчевата енергия от 13% през 2018 г. до сегашните 30%. Според изследователите клетките с три пласта, в сравнение с клетките с един и два пласта, имат голям потенциал – тяхната ефективност може да надхвърли 40%.
В изследването учените са решили два основни проблема на трисъставните фотоволтаични клетки: ниското напрежение в горния перовскитов слой и недостатъчното генериране на ток в средния слой. За целта те са приложили три нововъведения, разказва Techxplore.
Първо, добавили са молекула, която направлява образуването на перовскитни кристали и елиминира дефектите, което е позволило на горната клетка да генерира по-високо напрежение (1,4 V). Второ, те са разработили нов тристепенен метод за създаване на средния елемент, който подобрява поглъщането на светлината в близката инфрачервена област на спектъра. Трето, те са добавили наночастици между долния силициев и средния перовскитов слой, които отразяват допълнително слънчевата светлина обратно в средната клетка, като допълнително увеличават нейния ток.
„Показахме, че чрез интелигентен дизайн и технология можем да се доближим до нивата на производителност, традиционно достъпни за най-скъпите многослойни слънчеви клетки, базирани на полупроводници от III-V група, използвани в космоса, които се състоят от множество полупроводникови слоеве“, казва Кристоф Балиф, ръководител на лабораторията. – Те могат да постигнат ефективност до 37% и да достигнат около 1000 пъти по-висока цена на ват от наземните клетки. Нашият подход отваря вратата към ново поколение промишлено приложими високоефективни многослойни фотоволтаични клетки.“
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!