Rekord sprawności ogniwa tandemowego pobity

Padł kolejny rekord sprawności dwuzłączowych ogniw fotowoltaicznych wykonanych na bazie krzemu i perowskitu. Naukowcy z Arabii Saudyjskiej poinformowali o osiągnięciu certyfikowanej sprawności ogniwa na poziomie powyżej 33 proc.

King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), mający siedzibę w Thuwal w Arabii Saudyjskiej, poinformował o osiągnięciu nowej sprawności ogniwa tandemowego łączącego warstwy krzemu i perowskitu na poziomie 33,2 proc. Ten wynik został potwierdzony przez European Solar Test Installation (ESTI), czyli instytucję, która zajmuje się certyfikacją produktów związanych z energetyką słoneczną.

Nie podano, jaka była wielkość ogniwa, na którym zmierzono rekordowy wynik. Ze zdjęć zamieszczonych przez KAUST wynika jednak, że było to bardzo małe ogniwo. Saudyjski uniwersytet informuje, że teraz naukowcy skupią się na przeniesieniu swoich osiągnięć na większe ogniwa w rozmiarach przekraczających 240 cm2 i stworzeniu rozwiązań gotowych do zastosowania w przemyśle PV.

REKLAMA

KAUST nie podaje szczegółów na temat zastosowanych technologii, które pozwoliły w warunkach laboratoryjnych uzyskać sprawność na wspomnianym poziomie.

Niecały procent w górę

Jak dotąd rekord świata sprawności tandemowego ogniwa słonecznego należał do naukowców z Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB), którzy opracowali tandemowe ogniwo słoneczne o sprawności 32,5 proc. Najwyższy wówczas wynik w branży został niezależnie potwierdzony przez ESTI. Wspomnianą sprawność naukowcy osiągnęli dzięki zastosowaniu zaawansowanej kompozycji perowskitu i modyfikacji interfejsu, która pozwoliła zmniejszyć straty związane z rekombinacją ładunku.

REKLAMA

O gorszym wyniku, jednak osiągniętym również w ramach podnoszenia sprawności tandemowych ogniw PV, poinformowało niedawno europejskie konsorcjum złożone z naukowców z francuskiego instytutu INES-CEA, a także ekspertów z włoskich firm Enel Green Power i 3Sun. Opracowali oni tandemowe ogniowo słoneczne w architekturze PIN o sprawności 26,5 proc. i powierzchni 9 cm2.

Wspomniana architektura polega na ułożeniu kolejno warstw „P”, czyli cienkiej warstwy zbudowanej z krzemu typu P, następnie warstwy „I”, czyli tzw. intristic layer (warstwa wewnętrzna), która może powstać np. na bazie perowskitu, i na koniec warstwa „N”, czyli cienka warstwy zbudowanej na bazie krzemu typu N. Opisany model ma pomagać w maksymalizacji wydajności zbierania nośników energii (elektronów oraz tzw. dziur).