Izvor: Popis.solar
Revolucionirajući solarnu energiju, istraživači otkrivaju tandem ćeliju CIGS-Perovskite s rekordnim 24,6% učinkovitosti, obećavajući svjetliju, održivu budućnost za inovaciju obnovljivih izvora energije!
Istraživači sa Sveučilišta HZB i Humboldt Berlin postigli su značajnu prekretnicu u solarnoj energiji s tandem ćelijom CIGS-perovskite koja se može pohvaliti rekordnom učinkovitošću od 24,6%. Ovaj je napredak potvrdio Institut Fraunhofer za solarne energetske sustave. Inovativni dizajn kombinira CIGS donje ćeliju s gornjom ćelijom perovskita, postignutom kroz optimizirane kontaktne slojeve između njih dvojice.
Projekt je bio kolaborativni napor u koji su sudjelovali student magistra TU Berlina Thede Mehlhop i istraživač HZB -a Guillermo Farias Basulto, koji su koristili napredne tehnike taloženja vakuuma u HZB -ovom pogonu Koala. Profesor Rutger Schlatmann naglasio je stručnost tima, izrazivši samopouzdanje da bi daljnji razvoj događaja mogao potaknuti učinkovitost iznad 30% u budućnosti.
Koje su inovativne tehnike dovele do postizanja 24,6% učinkovitosti u solarnim ćelijama?
Dizajn tandem ćelija: Inovativna kombinacija CIGS -a (bakreni indium galij selenid) i slojeva perovskita u tandem konfiguraciji omogućava bolje korištenje solarnog spektra, gdje svaki sloj učinkovitije apsorbira različite valne duljine svjetlosti.
Optimizirani kontaktni slojevi: Tim je razvio optimizirane kontaktne slojeve između CIGS i perovskitnih ćelija, što povećava učinkovitost prijenosa naboja i minimizira gubitke rekombinacije, ključno za poboljšanje ukupne učinkovitosti.
Napredne tehnike taloženja vakuuma: Upotreba sofisticiranih procesa taloženja vakuuma u HZB -ovom postrojenju koala omogućila je preciznu kontrolu nad debljinom i kvalitetom slojeva apsorbera, što je kritično za maksimiziranje apsorpcije svjetlosti i smanjenja oštećenja.
Materijalno inženjerstvo sučelja: Istraživači su se usredotočili na inženjering sučelja između različitih materijala, što je poboljšalo svojstva upravljanja svjetlom i naboja transporta, što je dovelo do veće razine performansi.
Poboljšana svojstva apsorpcije svjetla: Specifični materijali odabrani i za CIGS i za perovskitske stanice posjeduju izvrsne karakteristike apsorpcije svjetlosti, omogućujući da se više sunčeva svjetla uhvati i pretvori u električnu energiju.
Temperatura i stabilnost okoliša: Značajni napredak u povećanju stabilnosti i trajnosti sloja perovskita pod temperaturnim fluktuacijama i okolišnim uvjetima, što povećava dugoročnu održivost solarne ćelije.
Suradnja s akademijom: Partnerstvo između istraživača sa Sveučilišta HZB i Humboldt simbolizira važnost interdisciplinarne suradnje u guranju granica solarne tehnologije kroz kombiniranu stručnost u znanosti i inženjerstvu materijala.
Regulatorna i provjera valjanosti: Postizanje zahtjeva za učinkovitosti neovisnom provjerom Instituta Fraunhofer daje vjerodostojnost rezultatima, što potiče daljnja ulaganja i interes za napredne solarne tehnologije.
Budući potencijal skalabilnosti: Metodologije i materijali koji se koriste mogu se povećati za komercijalnu proizvodnju, što je ključno za postavljanje naprednih solarnih tehnologija pristupačnijim i ekonomski održivim.
Kontinuirano istraživanje i razvoj: Planirano je kontinuirano istraživanje kako bi se istražile alternativne materijale i konfiguracije koje bi mogle dodatno povećati učinkovitost, s ciljem nadmašivanja 30% učinkovitosti u budućim iteracijama ovih solarnih ćelija.
