Новые ультратонкие металлические электроды позволили создать полупрозрачные перовскитные солнечные элементы, которые при соединении с традиционными кремниевыми повышают производительность. Это шаг к созданию прозрачных солнечных батарей.
«В будущем появится возможность размещать прозрачные солнечные батареи на окнах. Таким образом, солнечный свет послужит для выработки электричества, а не потратится впустую», - отмечает Кай Ван, доцент кафедры материаловедения и инженерии в Пенсильванском университете.
Ученые заявляют, что традиционные кремниевые солнечные элементы исчерпали лимит производительности. Перовскитные ячейки, установленные поверх традиционных улучшают эффективность на 5%.
Электроды изготавливаются из слоя золота толщиной в несколько атомов. Сверхтонкий слой обладает высокой электропроводностью и одновременно он не препятствует поглощению солнечного света.
Повышение эффективности на 5% - впечатляющее достижение. Это означает, что на каждом квадратном метре солнечных элементов преобразуется на 50 Вт больше солнечного света. Так как солнечные фермы состоят из нескольких тысяч модулей, то прирост генерируемой электроэнергии будет ощутимым.
Ученые обнаружили, что хром, используемый в качестве затравочного слоя, позволяет золоту формироваться сверху ультратонким непрерывным слоем с хорошими проводящими свойствами.
Ученые заявляют, что солнечные элементы с золотыми электродами стабильны и со временем сохраняют высокую эффективность в лабораторных испытаниях.