Кремний считается самым подходящим материалом для производства солнечных элементов, но постепенно разработчики приближаются к пределу его возможностей. Хорошим партнером для кремния может стать перовскит. Это доказали немецкие инженеры, добившиеся нового рекорда производительности для этого типа тандемных фотоэлементов.
С момента появления на рынке солнечных элементов перовскит поразительно быстро бил рекорды производительности — особенно в паре с кремнием. Всего пять лет назад максимальная эффективность тандемных солнечных элементов была 13,7%, два года назад она достигла 25,2%, а в 2020 — 27,7%.
Теперь команда ученых из Берлинского центра материалов и энергии им. Гельмгольца добилась еще более впечатляющих 29,15% производительности, почти вплотную подойдя к важной для коммерческого применения отметке в 30%, за которой уже маячит теоретический лимит в 35%, пишет New Atlas.
Solar-news есть везде:
Яндекс.Дзен | Telegram | Вконтакте | YouTube | Подкасты
Для сравнения — КПД чисто кремниевых или перовскитовых фотоэлементов обычно держится в районе 20%. Сдвоенная конструкция оказалась настолько эффективной потому, что эти материалы абсорбируют разные длины волн света — кремний в основном красную и инфракрасную часть спектра, а перовскит — зеленый и синий свет.
В качестве основы для нового фотоэлемента инженеры взяли перовскитовое соединение с энергетической щелью 1,68 эВ. Затем они разработали новую подложку из карбазола с заменой метиловой группы, которая улучшает движение электронов через электрод.
В нынешней форме солнечный элемент получился площадью 1 см², но исследователи убеждены, что увеличить размер до более практичного не составит большого труда.
Недавно стэнфордские ученые продемонстрировали новый процесс производства стабильных фотоэлементов из перовскита. По словам разработчиков, это новая веха в чистой энергетике, которая позволит преодолеть многие барьеры, с которыми годами не могли справиться другие команды. Им удалось достичь скорости производства 12 метров в минуту.
Вступайте в наш телеграм-канал — @SolarNewsRu
Другие новости на сайте Solar-News.ru
Для развития канала нам важна ваша поддержка, подписывайтесь на канал и ставьте лайки.
Вероятно, вам также понравятся следующие материалы:
- Гамбургеры на солнечной и ветровой электроэнергии
- Доля солнечной энергии впервые превысит 10% выработки электроэнергии в ФРГ в 2020 г
- Солнечная электростанция вырабатывала электроэнергию 13 суток без перерыва
В конце ,в виде бонуса можно посмотреть, как работают солнечные батареи для частного дома на видео ниже:
