Осуществлен прорыв в эффективности преобразования солнечной энергии благодаря перовскитному фотоэлементу
Источник:
PV-MagazineПроизводитель солнечных панелей JinkoSolar объявил о значительном достижении в эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую, что является важной вехой для сектора возобновляемой энергетики. Последняя инновация компании, тандемный фотоэлектрический элемент, сочетающий перовскит и кремниевые пластины n-типа, достигла эффективности преобразования 33,34%.
Наука, что стоит за эффективностью
Перовскит и кремний имеют взаимодополняющие свойства поглощения света, что делает их идеальной комбинацией для фотоэлектрических элементов. В то время как кремний прекрасно поглощает свет из красной и инфракрасной частей спектра, перовскитные материалы очень эффективно улавливают свет из синей и зеленой областей.
А тем временем Создан аналог стекла, который пропускает больше света, охлаждает помещение и самоочищается
Эта синергия позволяет тандемным фотоэлементам использовать широкий спектр солнечного света, повышая общую эффективность.
Прорыв JinkoSolar был достигнут благодаря интеграции нескольких передовых технологий.
- Компания применила технологию сверхтонких поликремниевых пассивных контактов, новый метод поглощения света и рекомбинационный промежуточный слой с высокой светопроницаемостью и подвижностью носителей.
- Кроме того, ячейки имеют эффективную технологию поверхностной пассивации с использованием гибридных материалов. Эти инновации в совокупности способствуют достижению рекордной эффективности 33,34%.
Потенциал открытия
Новый показатель эффективности был подтвержден независимыми учеными. Это достижение превосходит предыдущий рекорд JinkoSolar в 32,33% для аналогичных фотоэлектрических элементов, демонстрируя быстрый прогресс в этой области.
Несмотря на этот значительный прогресс, есть еще много возможностей для совершенствования. Немецкие ученые подсчитали, что практическая эффективность преобразования для перовскитных тандемных элементов может потенциально достичь 39,5%.
Достижение этой цели потребует существенных изменений в архитектуре ячейки, таких как замена бакминстерфуллерену на более прозрачный слой переноса электронов и поиск альтернативы слоям оксида олова-индия.
Смотрите также Швейцарский стартап запустил первый в мире "живой процессор" из 16 органоидов мозга
Хотя достижение JinkoSolar заслуживает внимания, оно не является самым высоким показателем эффективности, зафиксированным для перовскитных тандемных фотоэлектрических элементов. Сейчас этот титул принадлежит китайскому производителю Longi, который в ноябре 2023 года достиг эффективности 33,9%.
Кроме того, исследователи из Университета KAUST в Саудовской Аравии сообщили о разработке тандемного перовскит-кремниевого устройства с эффективностью 33,7% в начале 2023 года.