Мировой рекорд: солнечная панель из необычных материалов достигла эффективности 24,6%

Исследователи из "Гельмгольц-Центрум Берлин" (HZB) и Берлинского университета имени Гумбольдта разработали тандемный солнечный элемент из CIGS-перовскита, который достиг рекордной эффективности 24,6%. Это достижение зафиксировали специалисты независимого Института Фраунгофера по системам солнечной энергетики, передает сайт SciTechDaily.

Немецкие инженеры совместили нижний элемент из сплава меди, индия, галлия и селена (CIGS) с верхним элементом на основе перовскита. Улучшив контактные слои между ними, ученым удалось повысить эффективность до 24,6 %. Это текущий мировой рекорд среди официально подтвержденных результатов.

Объявленное достижение — не первый мировой рекорд HZB: команды HZB уже несколько раз устанавливали мировые рекорды для тандемных солнечных элементов, последний раз для тандемных солнечных элементов на основе кремния и перовскита, а также для комбинации CIGS и перовскита.

Сверхэффективная ячейка появилась на свет благодаря успешной командной работе: верхняя ячейка была изготовлена ​​студентом магистратуры Технического университета Берлина Теде Мельхопом под руководством Стефана Галла, а перовскитный лой изготовили в совместной лаборатории HZB и Берлинского университета имени Гумбольдта.

Субъячейка CIGS и контактные слои были изготовлены исследователем HZB Гильермо Фариасом Басульто. Он также использовал высокопроизводительную кластерную систему KOALA, которая позволяет наносить перовскиты и контактные слои в вакууме в HZB.

"В HZB у нас есть узкоспециализированные лаборатории и эксперты, которые являются лучшими в своих областях. С этим мировым рекордом тандемной ячейки они в очередной раз показали, насколько плодотворно они работают вместе, — заявил профессор Рутгер Шлатманн, представитель отдела солнечной энергетики в HZB. — Мы уверены, что тандемные ячейки CIGS-перовскит могут достичь гораздо более высокой эффективности, вероятно, более 30%".

Тандемные солнечные элементы, которые объединяют две тонкие пленки из разных материалов, обеспечивают высокую эффективность при минимальном воздействии на окружающую среду. Они используют относительно мало энергии и сырья для производства, что снижает их экологический след. В то время как на рынке доминируют кремниевые солнечные элементы, тонкопленочные альтернативы, такие как CIGS (медь, индий, галлий и селен), также широко используются. В частности, тонкие пленки CIGS можно наносить на гибкие подложки, что расширяет их потенциальные области применения.

В декабре сообщали, что производитель Qcells из Южной Кореи создал тандемный солнечный элемент с эффективностью 28,6% — это тоже мировой рекорд в своей категории. В этом случае слой перовскита объединили с кремниевым.