Källa: List.Solar
Revolutionerande solenergi avslöjar forskare en cigs-perovskite tandemcell med rekord 24,6% effektivitet, vilket lovar en ljusare, hållbar framtid för förnybar kraftinnovation!
Forskare från HZB och Humboldt University Berlin har uppnått en betydande milstolpe i solenergi med en cigs-perovskite tandemcell som har en rekordeffektivitet på 24,6%. Detta framsteg har verifierats av Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems. Den innovativa designen kombinerar en cigs bottencell med en topp perovskite cell, uppnådd genom optimerade kontaktlager mellan de två.
Projektet var en samarbetsinsats som involverade Tu Berlin Master's Student Thede Mehlhop och HZB -forskaren Guillermo Farias Basulto, som använde avancerade vakuumavlagringstekniker vid HZB: s Koala -anläggning. Professor Rutger Schlatmann betonade teamets expertis och uttryckte förtroende för att vidareutvecklingen skulle kunna driva effektivitet över 30% i framtiden.
Vilka innovativa tekniker ledde till att 24,6% effektivitet uppnåddes i solceller?
Tandemcelldesign: Den innovativa kombinationen av cigs (kopparindium galliumselenid) och perovskitskikt i en tandemkonfiguration möjliggör bättre användning av solspektrumet, där varje skikt absorberar olika våglängder mer effektivt.
Optimerade kontaktlager: Teamet utvecklade optimerade kontaktlager mellan cigs och perovskitceller, vilket förbättrar avgiftsöverföringseffektiviteten och minimerar rekombinationsförluster, avgörande för att förbättra den totala effektiviteten.
Avancerade vakuumavlagringstekniker: Användningen av sofistikerade vakuumavlagringsprocesser vid HZB: s koala -anläggning möjliggjorde exakt kontroll över tjockleken och kvaliteten på absorberlagren, vilket är avgörande för att maximera ljusabsorption och minska defekterna.
Materialgränssnittsteknik: Forskare fokuserade på konstruktion gränssnitten mellan de olika materialen, vilket förbättrade lätthanterings- och laddningstransportegenskaper, vilket ledde till högre prestationsnivåer.
Förbättrade ljusabsorptionsegenskaper: De specifika materialen som valts för både cigs och perovskitceller har utmärkta ljusabsorptionsegenskaper, vilket gör att mer solljus kan fångas och omvandlas till el.
Temperatur- och miljögomstabilitet: Betydande steg gjordes för att öka stabiliteten och hållbarheten hos perovskitskiktet under temperaturfluktuationer och miljöförhållanden, vilket förbättrar solcellens långsiktiga livskraft.
Samarbete med akademin: Partnerskapet mellan forskare från HZB och Humboldt University symboliserar vikten av tvärvetenskapligt samarbete för att driva gränserna för solteknologi genom kombinerad expertis inom materialvetenskap och teknik.
Reglerings- och testvalidering: Uppnåendet av effektivitetsanspråk genom en oberoende verifiering från Fraunhofer Institute ger resultaten till resultaten, vilket uppmuntrar ytterligare investeringar och intresse för avancerad solteknik.
Framtida skalbarhetspotential: Metoderna och material som används kan potentiellt skalas upp för kommersiell produktion, vilket är viktigt för att göra avancerade solteknologier mer tillgängliga och ekonomiskt livskraftiga.
Pågående forskning och utveckling: Kontinuerlig forskning är planerad att utforska alternativa material och konfigurationer som kan ytterligare förbättra effektiviteten, med målet att överträffa 30% effektivitetsmärket i framtida iterationer av dessa solceller.