Fotowoltaika.news

Źródło informacji OZE ze Świata

Energia elektrycznaFotowoltaikaNewsNowe technologieRóżne

Ogniwo tandemowe perowskitowe typu n osiąga wydajność 27%

Naukowcy zademonstrowali ogniwo tandemowe perowskit-krzem, które osiągnęło wydajność konwersji 27%. Chociaż osiągnięto wyższą wydajność ogniw tandemowych, oznacza to duży skok wydajności dla tych, którzy wykorzystują architekturę zacisków, która wcześniej nie przekraczała 22%.

Samodzielne ogniwa słoneczne perowskitowe poczyniły szybkie postępy pod względem wydajności, a kilka urządzeń badawczych uzyskało wynik 25% lub lepszy. Wiele z dotychczas najlepiej działających urządzeń wykorzystywało architekturę komórkową typu n lub zaciskową dla warstwy perowskitu.

Jeśli chodzi o wytwarzanie urządzeń tandemowych, które łączą perowskity z dolną komórką krzemową, architektura chwytu napotyka poważne wyzwania i wielu badaczy zamiast tego zdecydowało się skupić na architekturze pinów , z niefortunnym efektem ubocznym wycinania urządzeń tandemowych z niektóre z najbardziej obiecujących badań nad perowskitami.

Naukowcy pod kierunkiem Uniwersytetu Nauki i Technologii im. Króla Abdullaha w Arabii Saudyjskiej (KAUST) byli jednak w stanie przezwyciężyć kilka z tych wyzwań. Zademonstrowali ogniwo tandemowe oparte na perowskicie chwytowym ułożonym na krzemowym ogniwie heterozłączowym, które osiągnęło wydajność 27%. Stanowi to duży skok w stosunku do poprzedniego rekordu o 22%.

Urządzenie zostało opisane w artykule Ekstrakcja ładunku z mostkiem liganda i zwiększona wydajność kwantowa umożliwiają wydajne tandemowe ogniwa słoneczne n–i–p perowskit/krzem , opublikowane w Energy & Environmental Science . Grupa pracowała z warstwą materiału zwanego amorficznym tlenkiem niobu, tworząc selektywne kontakty, które ograniczały ilość energii świetlnej pochłanianej przez komórkę, ale traconej w postaci ciepła.

„Ogólnie rzecz biorąc, dzięki naszym nowo opracowanym materiałom kontaktowym udało nam się wychwycić więcej światła w regularnych tandemowych ogniwach słonecznych o strukturze strukturalnej, a dzięki naszym nowo opracowanym materiałom kontaktowym skuteczniej przekształciliśmy pochłaniane światło w energię” – wyjaśnia Erkan Adin, badacz z KAUST. „Dzięki tym postępom osiągnęliśmy sprawność konwersji mocy przekraczającą 27%”.

Po przezwyciężeniu tych fundamentalnych wyzwań, grupa spodziewa się wkrótce osiągnąć jeszcze wyższą wydajność dzięki technologii ogniw tandemowych z zaciskiem, zauważając również, że dostrzega duży potencjał wykorzystania ogniw w napędzanym energią słoneczną rozdzielaniu wody do produkcji wodoru. Kolejnym krokiem grupy będzie skalowanie urządzeń do pracy na „pełnowymiarowych” sześciocalowych waflach krzemowych. „W KAUST pracujemy nad skalowaniem tej platformy do standardów przemysłowych technologii krzemowej, a mianowicie sześciocalowych wafli”, powiedział Stefaan de Wolf, lider zespołu badawczego. „Opracowujemy już nasze technologie tandemowe na dwustronnie teksturowanych ogniwach SHJ, co jest dzisiejszymi standardami branżowymi”.

Comment here