Forrás: List.Solar
A napenergia forradalmasításával a kutatók egy cigs-perovskite tandem cellát mutatnak be, rekord 24,6% -os hatékonysággal, ami világosabb, fenntartható jövőt ígér a megújuló energiaellátáshoz!
A HZB és a Berlini Humboldt Egyetem kutatói jelentős mérföldkövet értek el a napenergiában egy CIGS-Perovskite tandem cellával, amely 24,6%-os rekord hatékonysággal büszkélkedhet. Ezt az előrelépést a Fraunhofer Napenergia -rendszerek Intézete igazolta. Az innovatív kialakítás egyesíti a CIGS alsó cellát a felső perovskite cellával, amelyet a kettő közötti optimalizált érintkezési rétegek révén érnek el.
A projekt egy olyan együttműködési erőfeszítés volt, amelyben a Tu Berlin mester hallgatója, Thede Mehlhop és a HZB kutatója, Guillermo Farias Basulto, akik fejlett vákuumlerakódási technikákat alkalmaztak a HZB Koala létesítményében. Rutger Schlatmann professzor hangsúlyozta a csapat szakértelmét, kifejezve bizalmát, hogy a további fejlemények a jövőben 30% -kal meghaladhatják a hatékonyságot.
Milyen innovatív technikák vezettek a napelemek 24,6% -os hatékonyságának eléréséhez?
Tandem sejtek kialakítása: A CIGS (réz indium gallium szelenid) és a perovskite rétegek innovatív kombinációja egy tandem konfigurációban lehetővé teszi a napsugárzást, ahol minden réteg hatékonyabban felszívja a fény különböző hullámhosszait.
Optimalizált kontaktrétegek: A csapat optimalizált érintkezési rétegeket fejlesztett ki a CIGS és a Perovskite cellák között, amelyek javítják a töltésátadási hatékonyságot és minimalizálják a rekombinációs veszteségeket, ami kulcsfontosságú az általános hatékonyság javításához.
Fejlett vákuumlerakódási technikák: A kifinomult vákuumlerakódási folyamatok használata a HZB KOALA létesítményében lehetővé tette az abszorbens rétegek vastagságának és minőségének pontos ellenőrzését, ami kritikus jelentőségű a fényelnyelés és a hibák csökkentése érdekében.
Anyag interfészmérnöki tervezés: A kutatók a különféle anyagok közötti interfészek tervezésére összpontosítottak, amelyek javították a fénykezelési és töltési szállítási tulajdonságokat, ami magasabb teljesítményszintet eredményez.
Fokozott fényelnyelés tulajdonságai: A CIGS és a Perovskite sejtek számára kiválasztott specifikus anyagok kiváló fényelnyelés jellemzői vannak, lehetővé téve, hogy több napfényt rögzítsenek és elektromos energiává alakítsanak.
Hőmérséklet és környezeti stabilitás: Jelentős lépéseket hajtottak végre a perovskite réteg stabilitásának és tartósságának növelése érdekében a hőmérsékleti ingadozások és a környezeti körülmények között, ami javítja a napelem hosszú távú életképességét.
Együttműködés az Academia -val: A HZB és a Humboldt Egyetem kutatói közötti partnerség szimbolizálja az interdiszciplináris együttműködés fontosságát a napenergia -technológia határainak az anyagtudomány és a mérnöki szakértelem révén történő előmozdításában.
Szabályozási és tesztelési validálás: A hatékonysági követelések elérése a Fraunhofer Intézet független ellenőrzésével hitelességet kölcsönöz az eredményeknek, ami ösztönzi a fejlett napenergia -technológiák további beruházásait és érdeklődését.
Jövőbeli méretezhetőségi potenciál: A felhasznált módszerek és anyagok potenciálisan méretezhetők a kereskedelmi termeléshez, ami elengedhetetlen a fejlett napenergia -technológiák hozzáférhetőbbé és gazdasági szempontból életképesebbé tételében.
Folyamatban lévő kutatás és fejlesztés: A folyamatos kutatást tervezik az alternatív anyagok és konfigurációk feltárása, amelyek tovább javíthatják a hatékonyságot, azzal a céllal, hogy felülmúlják a 30% -os hatékonysági jelet ezen napelemek jövőbeli iterációi során.
