reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Evertiq Technologie | 27 marca 2015

Perowskity przyszłością tandemowych baterii słonecznych

Tandemowe ogniwa fotowoltaiczne są efektywniejsze od klasycznych, lecz bardzo drogie. Nowe technologie badane na MIT, wykorzystująca perowskity pozwolą budować takie (wydajniejsze) ogniwa znacznie taniej, porównywalnie z klasycznymi.
Ogniwa fotowoltaiczne oparte na krystalicznym krzemie to około 90% wszystkich ogniw słonecznych na rynku, wykonanych w różnych technologiach. Prace nad ich rozwojem trwają nieustannie, lecz przełomu nie było od dawna, jeśli chodzi o wydajność. Oscyluje ona w okolicach 25% maksymalnie. W ciągu tych kilku(nastu) ostatnich lat, wzrost sprawności takich ogniw wynosił pojedyncze procenty.

Czy zmienią to ogniwa tandemowe? Chodzi o pokrywanie krzemu innymi materiałami, w celu zwiększenia efektywności. Lecz dotychczasowe ogniwa oparte o takie materiały, mimo że potrafią osiągać sprawność wyższą niż 25%, to nadal rzadkość na rynku. Powodem jest, jak nietrudno zgadnąć, cena znacznie wyższa od konstrukcji klasycznych.

Naukowcy z MIT i Stanforda pracują nad nowymi materiałami, które mogłyby niedużym kosztem sprawić, że ogniwa tandemowe będą nie tylko efektywne, ale i tanie w produkcji. Skupili się nad badaniami perowskitów, niewielkich kryształków jodku metyloamoniowego ołowiu (II), które pokrywają podłoża krzemowe.

Badania takie przeprowadzano już od kilku lat. Efektem tego był wzrost wydajności z 4% (jakie osiągały pierwsze takie konstrukcje) do 20%, w czasie pięciu lat. Już niedługo mają one osiągnąć sprawność najlepszych ogniw słonecznych zbudowanych na bazie krzemu krystalicznego (amorficznego, itp.). Wyniki badań opublikowano na łamach Applied Physics Letters.

Z takiego połączenia perowskitu z krzemem krystalicznym, których warstwy oddzielono dodatkowymi materiałami mającymi za dodatkowe zadanie ułatwić transport ładunków powstały tanie w produkcji ogniwa, których wydajność wynosi 14% przy powierzchni 1 cm2. Warto dodać, że to prototyp, który będzie udoskonalany.

Naukowcy przewidują, że technologia ta pozwoli bezproblemowo osiągnąć sprawność rzędu 29%, a optymistyczne założenia wskazują na 35%. Wszystko to dzięki lepszej absorpcji fotonów z dwóch pasm. Perowskit przechwytuje elektrony wysokoenergetyczne, zaś krzem te o mniejszej energii.
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
November 29 2016 16:13 V7.6.2-2