Ученые установили новый рекорд эффективности солнечных батарей
Повышение эффективности солнечных элементов может иметь огромное значение для количества энергии, производимой на той же площади поверхности и при том же количестве солнечного света.
В настоящее время исследователи достигли эффективности 29,15% в категории тандемных солнечных элементов из перовскита и кремния, которые являются лишь одним из нескольких различных типов элементов. В настоящее время используется множество различных технологий для преобразования солнечной энергии в электричество.
Для этого типа панелей долгосрочная цель — более 30% — теперь удивительно достижима. Последние лабораторные тесты опережают максимальную эффективность в 28 процентов, которой удалось достичь до этого момента.
«Тандемные солнечные элементы, в которых кремний сочетается с металлогалогенидным перовскитом, являются многообещающим вариантом для преодоления предела эффективности одного элемента», — пишут исследователи в своей статье. «Мы сообщаем о монолитном тандеме перовскит / кремний с сертифицированной эффективностью преобразования энергии 29,15%».
Перовскит и кремний были разработаны отдельно как полупроводниковые материалы для использования в солнечных панелях: кремниевые элементы существуют уже давно и в настоящее время являются стандартом для солнечных станций по всему миру.
Перовскит — это перспективный новый материал, который, по мнению ученых, в конечном итоге может заменить кремний с точки зрения эффективности.
Еще одна хорошая новость заключается в том, что соединение перовскита и кремния вместе не увеличивает стоимость изготовления панелей. Снижение цен важно для как можно более широкого и быстрого внедрения солнечных технологий.
В этом новом исследовании рекорд эффективности в 29,15% был достигнут с панелью размером 1 см x 1 см, поэтому потребуется серьезное масштабирование. Однако исследователи говорят, что это возможно. После 300 часов использования тандемный элемент сохранил 95 процентов своей первоначальной эффективности, что является еще одним многообещающим признаком.
Исследование опубликовано в журнале Science.
Источники: Фото: (Eike Köhnen/HZB)
