Nowy rekord sprawności ogniwa tandemowego w dwa miesiące
Naukowcy z Arabii Saudyjskiej poinformowali o nowym rekordzie świata w zakresie sprawności ogniwa perowskitowo-krzemowego. Wynik został potwierdzony przez laboratorium European Solar Test Installation (ESTI).
Nowy rekord sprawności dla tandemowego (perowskit/krzem) ogniwa wynosi obecnie 33,7 proc. Uzyskaniem takiego wyniku pochwalili się naukowcy z międzynarodowej uczelni King Abdullah University of Science and Technology (KAUST).
Według dostępnych informacji ogniwo ma powierzchnię 1 cm2. Napięcie obwodu otwartego (Voc) wynosi 1,974 V, prąd zwarciowy (Isc) jest równy 20,99 mA/cm2, a współczynnik wypełnienia (FF) to 81,3 proc.
Osiągnięty wynik został potwierdzony przez European Solar Test Installation (ESTI), organizację zajmującą się testowaniem i certyfikacją modułów fotowoltaicznych oraz innych urządzeń związanych z energetyką słoneczną.
Rekord za rekordem
Przekazanie branży danych o nowym rekordzie świata zajęło naukowcom z KAUST jedynie dwa miesiące. Na początku maja br. informowaliśmy o tym, że badacze z uczelni w Thuwal w Arabii Saudyjskiej ustanowili wcześniejszy rekord świata dla ogniwa perowskitowo-krzemowego na poziomie 33,2 proc. Wynik ten również był certyfikowany przez ESTI.
Przedstawiciel KAUST w wywiadzie dla portalu PV Magazine wyraził nadzieję, że tak szybkie bicie kolejnych rekordów dla tandemowych ogniw przyczyni się do przyspieszenia ich komercjalizacji.
Korzystna architektura PIN
Warto dodać, że w ciągu ostatnich trzech lat przedstawiciele KAUST już kilkakrotnie informowali o ustanowieniu nowego rekordu świata w odniesieniu do ogniwa tandemowego.
W grudniu 2021 osiągnęli 28,2 proc. sprawności dla tandemowego ogniwa o powierzchni 1 cm2 wykonanego na bazie architektury PIN. Architektura ta odnosi się do struktury warstw ogniw tandemowych, które składają się z dwóch lub większej liczby połączonych ogniw zbudowanych z różnych materiałów półprzewodnikowych. Warstwa „P” to cienka warstwa zbudowana z krzemu typu P, następnie jest warstwa „I”, czyli tzw. intristic layer (warstwa wewnętrzna), która może być zbudowana np. z wykorzystaniem perowskitu, i na koniec warstwa „N”, czyli cienka warstwa zbudowana na bazie krzemu typu N. Ta struktura warstw N-I-P pozwala na wykorzystanie różnych materiałów półprzewodnikowych, które absorbują różne zakresy długości fal świetlnych.
W tandemowych ogniwach słonecznych każde ogniwo jest zoptymalizowane do absorpcji określonej części widma słonecznego, co zwiększa wydajność konwersji energii słonecznej. Energia ta jest absorbowana przez kolejne warstwy ogniw, umożliwiając wykorzystanie większej ilości energii i zwiększenie ogólnej wydajności systemu.
Następnie w sierpniu 2022 roku KAUST poinformował o osiągnięciu sprawności tandemowego ogniwa na poziomie 26,2 proc, a styczniu tego roku pojawiła się informacja o rekordzie na poziomie 28,1 proc.
Radosław Błoński
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
