Usredotočite se na učinkovitost: tandemske solarne ćelije na temelju halkogenida i organskih materijala

Povećanje učinkovitosti solarnih ćelija radi postizanja neovisnosti od izvora energije fosilnih goriva primarni je fokus u istraživanju solarnih stanica. Tim koji je vodio fizičar dr. Felix Lang sa Sveučilišta u Potsdamu, zajedno s prof. Lei Meng i prof. Yongfang Li s kineske akademije znanosti u Pekingu, uspješno je integrirao perovskit s organskim apsorberima kako bi razvio tandem solarnu stanicu koja postiže evidentiranje u znanstvenom časopisu.

Ovaj pristup uključuje kombinaciju dva materijala koji selektivno apsorbiraju kratke i duge valne duljine - specifično, plava/zelena i crvena/infracrvena područja spektra - optimiziraju iskorištenost sunčeve svjetlosti. Tradicionalno, najučinkovitije crveno/infracrvene apsorbirajuće komponente u solarnim ćelijama potječu iz konvencionalnih materijala poput silicija ili cigara (bakreni indium galij selenid). Međutim, ovi materijali obično zahtijevaju visoke temperature prerade, što rezultira značajnim ugljičnim otiskom.

U svojoj nedavnoj publikaciji u prirodi, Lang i njegovi kolege spajaju dvije obećavajuće tehnologije solarnih ćelija: perovskit i organske solarne ćelije, koje se mogu obraditi na nižim temperaturama i imati smanjeni utjecaj ugljika. Postizanje impresivne učinkovitosti od 25,7% s ovom novom kombinacijom bio je izazovan zadatak, kako je napomenuo Felix Lang, koji je objasnio, "ovaj proboj bio je omogućen samo kombiniranjem dva značajna napretka." Prvi proboj bila je sinteza nove crvene/infracrvene organske solarne stanice koje apsorbiraju Meng i Li, što proširuje njegovu sposobnost apsorpcije u infracrveni raspon. Lang je dalje razradio, „Međutim, solarne ćelije tandema suočile su se s ograničenjima zbog sloja perovskita, koji trpi znatne gubitke učinkovitosti kada je namijenjen apsorbiranju prvenstveno plavog i zelenog segmenata solarnog spektra. Da bismo to prevladali, implementirali smo novi sloj propusnosti na izvedbu Perovskita i pojačane materijalne defekcije.


Post Vrijeme: prosinac-12-2024