Збільшити ефективність сонячної панелі на 50%

Вчені зі Станфорда виявили, що застосування тонкої напівпрозорої плівки кристалічної мінеральної перовки може серйозно збільшити ефективність сонячних батарей, при цьому не значно підвищуючи їх вартість.

Співавтор дослідження Майкл МакГі, сказав: Робота довгоїлася, щоб виробляти більш ефективні і менш дорогі сонячні панелі. Тепер ринок переважають сонячні батареї кремнію, але їх ефективність застрягає близько 25% і не змінилася в останні 15 років. Створення недорогих тандемів на основі таких панелей є бажаною метою. Ви просто розміщуєте одну сонячну клітинку поверх іншого, і в результаті ефективність більше, ніж кожен з них окремо. З комерційної точки зору логічно використовувати кремнієві сонячні клітини як субстрат. І не було кандидата на вершину аж до того моменту, поки не вийшов перовскій матеріал.



Colin Bailey, один з авторів дослідження, сказав:: Наша мета полягає в тому, щоб зробити ідею існуючих силіконних рослин по всьому світу. Не вимагають мільярдів доларів у нових технологіях. Досить зробити модуль кремнію і нанести шар перовкиту зверху, який не зажадає особливих витрат.

Інновації, які вчені змогли досягти, є технологією виробництва напівпрозорих перовскітів. Цей шар поглинає лише високоенергетичні фотони з видимого спектру, що дозволяє переходити, в той час як кремній субстрат працює переважно з низькоенергетичних фотонів і інфрачервоного спектру.

Застосувавши цей метод перовкит з ефективністю перетворення 12,7% на шар недорогих силіконових панелей з ефективністю 11,4%, вони отримали панельну ефективність 17%. Учені планують досягти тандемної панелі з ефективністю 25%, що дорівнює поточним топ-панелі, але з значно меншою вартістю виробництва. І в майбутньому, в 10 років, досягнемо панельної ефективності 30%.



Перовсит є рідкісним мінералом, виявленим у уральних горах німецького геолога Густава Роза та ім. Р. А. Перовський, який був мінеральним колектором. Кристаловий мінерал простий і недорогий при виготовленні в лабораторії. У 2009 році були отримані перші зразки перовськітів, які мали фотоелектричний ефект, а в даний момент фотокліпи з ефективністю до 20% з цих кристалів.

Джерело: geektimes.ru/post/244744/