Източник: list.solar
Революционизирайки слънчевата енергия, изследователите разкриват цигална тандемна клетка на Perovskite с рекордна 24,6% ефективност, обещавайки по-светло, устойчиво бъдеще за иновации за възобновяема енергия!
Изследователи от HZB и Humboldt University Berlin постигнаха значителен момент в слънчевата енергия с цигара-Perovskite тандемна клетка, която се гордее с рекордна ефективност от 24,6%. Този напредък е проверен от Института за слънчеви енергийни системи Fraunhofer. Иновативният дизайн съчетава долната клетка на CIGS с горна клетка Perovskite, постигната чрез оптимизирани контактни слоеве между двете.
Проектът беше съвместно усилие, включващо студента на Master на Tu Berlin Thede Mehlhop и изследователя на HZB Гилермо Фариас Басулто, които използваха техники за усъвършенствано вакуумно отлагане в съоръжението на HZB на Koala. Проф. Рутгер Шлатман подчерта експертния опит на екипа, изразявайки увереност, че по -нататъшното развитие може да повиши ефективността над 30% в бъдеще.
Какви иновативни техники доведоха до постигането на 24,6% ефективност в слънчевите клетки?
Дизайн на тандемни клетки: Иновативната комбинация от CIGS (меден индий галий селенод) и слоеве PEROVSKITE в тандемна конфигурация позволява по -добро използване на слънчевия спектър, където всеки слой абсорбира по -ефективно различни дължини на вълната на светлината.
Оптимизирани контактни слоеве: Екипът разработи оптимизирани контактни слоеве между CIGS и PEROVSKITE клетки, които повишават ефективността на пренос на заряд и минимизират загубите на рекомбинация, от решаващо значение за подобряване на общата ефективност.
Техники за усъвършенствано вакуумно отлагане: Използването на сложни процеси на отлагане на вакуум в съоръжението на Koala на HZB даде възможност за прецизен контрол върху дебелината и качеството на абсорбиращите слоеве, което е от решаващо значение за увеличаване на усвояването на светлината и намаляване на дефектите.
Инженеринг на материално интерфейс: Изследователите се фокусираха върху инженеринга на интерфейсите между различните материали, които подобряват управлението на светлината и зареждането на транспортните свойства, което води до по -високи нива на производителност.
Подобрени свойства на абсорбция на светлина: Специфичните материали, избрани както за CIGS, така и за Perovskite клетки, притежават отлични характеристики на абсорбция на светлината, което позволява да се уловят повече слънчева светлина и превърнати в електричество.
Температура и стабилност на околната среда: бяха направени значителни стъпки за увеличаване на стабилността и издръжливостта на перовскитния слой при температурни колебания и условия на околната среда, което повишава дългосрочната жизнеспособност на слънчевата клетка.
Сътрудничество с академичните среди: Партньорството между изследователи от HZB и University Humboldt символизира значението на интердисциплинарното сътрудничество при натискането на границите на слънчевата технология чрез комбинирана експертиза в областта на материалите и инженерството.
Регулаторно и тестване Валидиране: Постигането на претенции за ефективност чрез независима проверка от Института Fraunhofer дава доверие на резултатите, което насърчава по -нататъшните инвестиции и интерес към напредналите слънчеви технологии.
Бъдещ потенциал за мащабируемост: Методологиите и използваните материали могат потенциално да бъдат мащабирани за търговско производство, което е от съществено значение за превръщането на напредналите слънчеви технологии по -достъпни и икономически жизнеспособни.
Текущи изследвания и разработки: Планира се непрекъснатите изследвания за изследване на алтернативни материали и конфигурации, които биха могли да повишат ефективността, с целта да надминат 30% знака за ефективност в бъдещите итерации на тези слънчеви клетки.
