Прорив у пасивації сприяє зростанню ефективності перовскітно-кремнієвих тандемних сонячних елементів

Інноваційний прорив у галузі тандемних сонячних елементів: перовскіт-силікони отримують новий поштовх

Актуальні дослідження у сфері альтернативної енергетики продовжують дивувати нас новими досягненнями. Нещодавно міжнародна команда вчених, в яку входили фахівці з KAUST, Університету Фрайбурга та Інституту систем сонячної енергетики Фраунгофера, зробила вагомий крок вперед у розвитку технології перовскіт-силіконових тандемних сонячних елементів.

Команда зосередилася на подоланні однієї з головних проблем таких елементів — високоякісній пасивації на текстурованих поверхнях силікону. Це важливо, адже поверхні з великими пірамідами ефективно максимізують поглинання світла, але водночас ускладнюють досягнення необхідної пасивації. Попри це, дослідникам вдалося досягти показників конверсії до 33,1% та відкриту напругу 2,01 вольт.

Розкриття нових горизонтів

Головний автор дослідження, доктор Усамма Ер-Раджі з Інституту Фраунгофера, зазначив, що ранні успіхи зосереджувалися лише на плоских сонячних елементах. Але ці новітні дослідження демонструють, що текстуровані елементи теж можуть скористатися перевагами ефективної пасивації.

Особлива увага спрямована на те, що процес пасивації має позитивний вплив на проводимість та заповнювальний фактор, створюючи так званий “глибокий ефект поля”. Це означає, що поліпшення відбуваються по всьому абсорберу перовскіта, а не лише на поверхневій області.

Основи для майбутніх інновацій

Цей прорив є важливим підґрунтям для подальших досліджень в галузі альтернативної енергетики. Розуміння процесів, що відбуваються в верхньому шарі елемента під час перетворення світла в електрику, допоможе вченим створити ще більш ефективні тандемні сонячні елементи в майбутньому.

Ця робота базується на багатьох попередніх дослідженнях, таких як проєкт МaNiTU та інші, що підтримуються Федеральним міністерством економічних справ і енергетики Німеччини. За допомогою таких програм вчені мають ще більше можливостей для відкриття нових шляхів у розвитку екологічно чистих технологій.

То що ж далі? Звісно, ця галузь буде продовжувати розвиватися, і з такими зусиллями, майбутнє зеленої енергетики виглядає дуже перспективно.