Dotychczas największą sprawnością wśród paneli krzemowych odznaczały się monokryształy z osiągniętym w warunkach laboratoryjnych wynikiem 18-22%. Naukowcom z Oxford PV udało się przekroczyć 26% dzięki specjalnej powłoce z perowskitów, która nakładana jest na panele fotowoltaiczne.
Spis treści
Korzystne rozwiązanie
Perowskity w połączeniu z powszechnie używanym krzemem pokonują barierę wydajności 26%. Jest to szczególnie opłacalne, ponieważ nie trzeba rezygnować z już znanych nam rozwiązań.
Połączenie perowskitów w tandemie z krzemem, pozwala na szybsze i mniej kosztowne zwiększenie skali produkcji. Nie trzeba dostosowywać produkcji wyłącznie na potrzeby wytwarzania czystego perowskitu lub innego materiału.
Naukowcy z Oxford PV twórcami powłoki
Naukowcy z Oxford PV, Uniwersytetu Oksfordzkiego, który koncentruje się na branży perowskitów, pracowali nad rozwiązaniem zwiększającym wydajność, które, jak powiedzieli, może pomóc w przyśpieszeniu procesu stopniowego uwalniania potencjału, jaki możemy osiągnąć w dziedzinie energii słonecznej.
Grupa wykorzystuje perowskity do uzyskiwania większej ilości energii z ogniwa słonecznego, przekraczając barierę wydajności 26%. Spełniają one wszystkie wymagania optoelektroniczne dla ogniw fotowoltaicznych i mogą być wytwarzane przy użyciu istniejących procesów.
Perowskity można nakładać warstwami na konwencjonalne ogniwo w połączeniu z krzemem. Te cechy, jak stwierdzili twórcy, sprawiają, że perowskity są idealnymi materiałami do integracji z technologią krzemową.
Perowskity jako uzupełnienie dla krzemu
Krzem w odróżnieniu od perowskitów wymaga wyższych temperatur i wyższych kosztów produkcji. Jest też dużo bardziej podatny na uszkodzenia, za to perowskity są z natury odporne na defekty.
Chociaż oba materiały zachowują się zupełnie inaczej, efektem końcowym są dwa wysokiej jakości materiały, które mogą zapewnić sprawność konwersji energii na poziomie około 26% przy użyciu tanich sposobów wytwarzania.
Wzrost wydajności stworzony przez ogniwa perowskitowo-krzemowe może pomóc zrekompensować część emisji dwutlenku węgla potrzebnych do produkcji krzemu o wysokiej czystości używanego w konwencjonalnych ogniwach fotowoltaicznych – podaje Oxford PV dla PV magazine
Komercjalizacja rozwiązania
Oxford PV od siedmiu lat prowadzi badania nad nową technologią ogniw fotowoltaicznych. Stwierdzili, że są już blisko rozpoczęcia masowej produkcji komercyjnej w fabryce w Brandenburgii w Niemczech. International Technology Roadmap for Photovoltaics przewiduje wejście ogniw tandemowych na rynek po 2023 roku.
źródło: PV magazine
Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.