Исследователи из Института технологий солнечных батарей Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) разработали тандемный солнечный элемент, который преобразует 32,5% падающего солнечного излучения в электрическую энергию, что является мировым рекордом.
Тандемные солнечные элементы повышают эффективность солнечного элемента за счет разделения спектра и оптимизации каждого участка спектра.
Согласно заявлению HZB, Европейская испытательная установка солнечной энергии (ESTI) в Италии сертифицировала тандемный солнечный элемент HZB, и теперь он также включен в список лучших исследовательских ячеек Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии США.
Исследователи использовали «усовершенствованный состав перовскита с очень умной модификацией интерфейса».
На приведенном выше рисунке показан тандемный солнечный элемент с нижним элементом из кремния и верхним элементом из перовскита. Верхняя ячейка использует компоненты синего света, а нижняя ячейка преобразует красные и ближние инфракрасные компоненты спектра. Различные тонкие слои помогают оптимально использовать свет и минимизировать электрические потери.
Кремний в настоящее время является стандартным материалом для солнечных элементов, а перовскит и кремний разрабатывались отдельно как полупроводниковые материалы для солнечных панелей. Ученые видят в перовските неиспользованный потенциал и экспериментируют с ним, комбинируя его с другими материалами.
В конце 2021 года исследователи HZB добились рекордной эффективности солнечных элементов 29,8%, а летом 2022 года Федеральная политехническая школа Лозанны, Швейцария, сообщила о сертифицированном тандемном солнечном элементе со значением 31,3%.
Научный руководитель HZB, профессор Бернд Рех, сказал:
Эффективность солнечных элементов тандемов HZB, составляющая 32,5%, теперь находится в диапазонах, ранее достигаемых только дорогими полупроводниками III/V.
No comments:
Post a Comment