Команда NUS підвищує довговічність парових плівкових перовскитно-кремнієвих тандемних сонячних елементів

Інноваційні тандемні сонячні елементи: новий крок до стійкості та ефективності

Ви коли-небудь замислювалися, наскільки важливими є сучасні технології у виробництві сонячної енергії? Дослідники Національного університету Сінгапуру (NUS) розробили передовий процес вакуумного осадження, який істотно підвищує довговічність та стійкість до високих температур перовскітно-кремнієвих тандемних сонячних елементів. Така розробка підкреслює важливість переходу до масового виробництва сонячних модулів, наближаючи інноваційні тандемні пристрої до комерційного застосування.

Цей новий підхід дозволяє створювати високоякісні перовскітні шари на мікрометрично текстурованих кремнієвих пластинах, що відповідає стандартам, з якими працюють у комерційному виробництві сонячних елементів. Така методика дає змогу досягати ефективності перетворення енергії понад 30 відсотків, а також забезпечує стабільну роботу протягом більше 2000 годин. Вражаючий показник T90 терміни служби, що перевищує 1400 годин при температурі 85 градусів Цельсія під освітленням, прирівнює ці пристрої до найдовговічніших на ринку.

Стійкість до складних умов

Одним із ключових викликів для тандемних сонячних елементів є стійкість до тривалого впливу високих температур, вологості та сильного сонячного світла. Рішення цієї проблеми на промислових текстурованих кремнієвих пластинах має величезне значення, оскільки такі вироби повинні витримувати всі можливі стани експлуатації. Хоча раніше вакуумне осадження вважалося перспективним підходом, воно не давало очікуваних результатів зі стабільністю та якістю. Проте, робота команди NUS є проривом у цій сфері, демонструючи, що можна вирішити цю проблему й досягти необхідної термостійкості.

Масштабування техніки до комерційного застосування

Команда під керівництвом досвідченого дослідника, доцента Хоу Ій, планує розширити цю техніку — від маленьких тестових елементів до великих тандемних модулів. Наступний крок полягає в інтеграції процесу вакуумного осадження у пілотні виробничі лінії. Важливою метою є демонстрація повнорозмірних, довговічних тандемних модулів в умовах реальної експлуатації, що стане критичним етапом на шляху до комерційного впровадження.

Невпинний прогрес у цій галузі показує, наскільки інноваційні рішення можуть вплинути на наш спосіб використання сонячної енергії. Це ще раз підтверджує, що наукові дослідження залишаються головним рушієм для досягнення стабільного та екологічно чистого майбутнього.