Новости Hardware

КПД тандемных солнечных элементов с перовскитом довели до рекордных 29,8 %

Три команды учёных из Берлинского центра материалов и энергии имени Гельмгольца (Helmholtz-Zentrum Berlin, HZB) добились рекордного значения КПД для тандемных солнечных элементов с перовскитом. Рекорд зафиксирован американской Национальной лабораторией по изучению возобновляемой энергии на уровне 29,8 % и даёт надежду на скорое достижение психологически значимой планки эффективности в 30 %.

Слева передняя часть фотоэлемента с натекстурированным напылением, а справа — задняя часть с отражателем. Источник изображения: Alexandros Cruz /HZB

Слева передняя часть фотоэлемента с нанотекстурированным напылением, а справа — задняя часть с отражателем. Источник изображения: Alexandros Cruz /HZB

Предыдущий сертифицированный NREL рекорд исследователей из Helmholtz-Zentrum Berlin был установлен в январе 2020 года (посвящённая этому достижению статья была опубликована только в декабре 2020 года, о чём мы в своё время рассказывали). На тот момент учёные представили тандемную ячейку из кремния со слоем перовскита с эффективностью 29,15 %. В то же время на момент публикации данных о разработке в научном журнале был поставлен новый рекорд КПД для тандемной ячейки с перовскитом. Новый рекорд установила компания Oxford PV, эффективность ячейки которой достигла 29,52 %.

Сегодня учёные из Германии с гордостью сообщили, что их разработка снова впереди планеты всей. И хотя шаг вперёд сделан на доли процента, борьба за достижение 30-процетного рубежа — это «захватывающее соревнование», как уверяют разработчики. Добавим, теоретический предел для тандемных ячеек из кремния и перовскита ожидается на уровне 35 % КПД.

Если исследователи будут передвигаться такими микроскопическими шагами, то мы вряд ли дождёмся инновационных солнечных элементов в обозримом будущем. Прорыву может помочь новое открытие. Буквально на днях американские учёные сообщили, что КПД солнечных элементов с перовскитом можно резко увеличить за счёт использования атомарно тонких 2D-слоёв этого минерала. В том числе, в составе тандемных фотоэлементов, где используются традиционный кремний и перовскит.

Amran Al-Ashouri /HZB

Amran Al-Ashouri /HZB

Что касается работы немецких учёных, то они улучшили КПД как за счёт нанесения нанотекстуры на переднюю сторону фотоэлемента, так и за счёт установки диэлектрического отражателя на обратной стороне. Отражатель возвращает инфракрасное излучение обратно в кремниевый слой элемента (кремний ориентирован на поглощение красной и инфракрасной составляющей солнечного спектра), а нанотекстура на поверхности переднего слоя из перовскита улучшает поглощение синей и зелёной составляющей спектра. На этом эксперименты не закончатся — учёные планируют углубить изучение разного рода текстур.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Expeditions: Rome — по ухабам в Рим. Рецензия 50 мин.
Новая статья: Gamesblender № 554: Microsoft + Activision Blizzard, прекращение производства Xbox One и Witchfire в 2022 году 3 ч.
В WhatsApp скоро появится возможность синхронизировать историю чатов на Android и iOS 5 ч.
Dying Light 2 всё-таки предложит кроссплей на запуске, но только между Steam и EGS 6 ч.
Илон Маск предложил терминалы Starlink жителям Тонги, чтобы восстановить интернет-доступ на острове 6 ч.
Видео: почти 11 минут геймплея шутера Serious Sam: Siberian Mayhem, релиз которого состоится уже 25 января 7 ч.
Выяснилось, как должна была выглядеть мобильная Windows для двухэкранных смартфонов 7 ч.
PlayStation-эксклюзив In Nightmare получил возрастной рейтинг для релиза на PC 7 ч.
Разработчики Syberia: The World Before определились с новой датой выхода ПК-версии — 18 марта 7 ч.
Крупное обновление для Hearthstone добавит в игру компаньонов и внесёт изменения в режим «Наёмники» 8 ч.