Laut ausländischen Medien New Atlas berichtet, dass Silizium das Material der Wahl für die Solarzellentechnologie war, wegen seiner geringen Kosten, stabil und effizient und so besonders. Leider ist seine theoretische Grenze nähert die Silizium-Solarzellen-Umwandlungswirkungsgrad schnell, aber mit ihm arbeiten Andere Materialpaarungen könnten helfen, die Decke zu durchbrechen: Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) und des Schweizer Zentrums für Elektronik und Mikrotechnologien (CSEM) haben nun eine neue Kombination von Silizium- und Perowskit-Solarzellen-Technologie entwickelt. und meldete einen Effizienzrekord von 25,2% - das ist ein ganz neuer Rekord für diese Solarzellen-Kombinationstechnologie.
Gegenwärtig kann die Effizienz von Silizium-Solarzellen auf dem Markt 20% bis 22% erreichen, was nicht schlecht ist, aber es kann nicht die Technologie mehr Raum für Entwicklung haben. In den letzten Jahren, Perowskit als eine ideale Alternative, Sein Wirkungsgrad stieg von 3,8% im Jahr 2009 auf mehr als 20% im Jahr 2016. Dennoch ist sein Preis teurer als bei herkömmlichen Silizium-Solarzellen und hat seine eigene obere Grenze der Effizienz.
Die Verwendung von Perowskit und Silizium in einer Solarzelle kann dazu beitragen, diese beiden Materialien zu nutzen: Perowskit wandelt grünes und blaues Licht besser in Elektrizität um, während Silizium für rotes und infrarotes Licht bestimmt ist. Sie können also einen breiteren Spektralbereich erfassen.
"Durch die Kombination dieser beiden Materialien können wir das Sonnenspektrum maximal ausschöpfen und die erzeugte Leistung erhöhen", so die Forscher Florent Sahli und Jérémie Werner. "Die Berechnungen und Arbeiten von uns zeigen, dass 30% Effizienz schnell sein sollte Kann erreicht werden.
Die neue Silikongruppe - Perowskit Solarzellen Wirkungsgrad von 25,2% erreicht, die die Solarzelle im Jahr 2015 entwickelt übersteigen von einkristallinem Silizium-Solarzelle und eine Solarzelle einer Perowskitstruktur der Serie gemacht Stapel, welche. Effizienz ist nur 13,7%. die Haupthindernis Tandemzelle während des Herstellungsprozesses. typischerweise wird die Perowskit als Flüssigkeit auf der Oberfläche abgeschieden, aber es wird schwierig, Textur Silizium. es etwa fünf Mikrometer in der Höhe durch eine große Anzahl von ‚Pyramide ‚Strukturen können Capture besser und Licht absorbieren.
Sahli gesagt: „Bisher ist das Standardverfahren zur Herstellung einer Perovskit / Si Tandemzelle Siliziumzellen‚Pyramide‘abgeflacht ist, aber seine optische Leistung reduzieren und somit ihre Leistung beeinträchtigen, dann die Perowskit-Zellenabscheidungs An der Spitze: Es fügt auch Schritte zum Herstellungsprozess hinzu.
In dieser Studie decken Wissenschaftler zuerst eine ‚Pyramide‘ anorganische Grundschicht unter Verwendung eines Verdampfers zu erzeugen. Dann wird durch Schleuder eine flüssige organische Lösungsbeschichtung zugesetzt wurde, die in die Poren der Grundschicht eindringen kann. Schließlich ist das Substrat erhitzt auf dem Team 150 ° C ( 302 ° F), wird an der Spitze sein, so dass die Perowskit-Kristallsiliziumdünnfilm sagen, dass die gesamte Oberfläche der Forscher Abdeckung ausgebildet ist, wird dieses Verfahren relativ einfach ist, nur wenige zusätzliche Schritte in eine bestehende Produktionslinie integriert werden kann. diese die neue Serie wird ohne zu hohen Kosten: zu Batterieproduktion beitragen.
Die Studie, veröffentlicht in - "Nature Materials" der Zeitschrift
