외국 언론인 New Atlas에 따르면 실리콘은 저비용, 안정성 및 고효율 때문에 항상 태양 전지 기술에 선호되는 재료였습니다. 불행히도 실리콘 태양 전지의 변환 효율은 이론적 한계에 빠르게 근접하고 있지만 다른 재료 조합은 천장을 깨는 데 도움이 될 수 있습니다. 스위스 연방 연구소 (EPFL)와 스위스 전자 기술 연구소 (CSEM)의 연구원은 실리콘과 페 로브 스카이 트 태양 전지 기술의 새로운 조합을 개발했습니다. , 25.2 %의 효율 기록을 발표했다. 이것은이 태양 전지 조합 기술에 대한 완전히 새로운 기록이다.
현재 시장에 20 % 최대 22 %의 효율 실리콘 태양 전지, 그것은 나쁘지는 않지만이 기술 개발을위한 더 많은 공간을하지 않습니다. 최근 몇 년 동안, 이상적인 페 로브 스카이 트의 대안으로, 효율은 2009 년 3.8 %에서 2016 년 20 % 이상으로 증가했다. 그럼에도 불구하고 그 가격은 일반 실리콘 태양 전지보다 비싸고 효율성 자체의 상한선이있다.
페 로브 스카이 트와 실리콘 태양 전지. 두 재료를 활용할 수 있도록 녹색 페 로브 스카이 트 (perovskite)과 파란색 전기 에너지로 더 나은 측면 변환 할 수 있습니다, 적색 및 적외선 전용 실리콘, 그래서 그들은 더 넓은 스펙트럼 범위를 포착 할 수 있습니다.
'이 두 물질을 결합함으로써, 우리는 태양 스펙트럼의 사용을 극대화 할 수 있으며 발전 용량을 증가시키기 위해, "연구 저자 플로랑 Sahli와 제레미 베르너 나타냅니다.'우리는 계산 작업 30 %의 효율을 곧해야 것을 보여 주었다 달성 될 수 있습니다. '
새로운 실리콘 기 - 태양 전지 페 로브 스카이 트 (perovskite)는 단결정 실리콘 태양 전지 및하는 일련의 페 로브 스카이 트형 구조로 이루어진 태양 전지를 적층하여 2015 년에 개발 된 태양 전지를 초과 25.2 %의 효율을 달성했다. 효율은 표면 상에 증착 된 액체로서 페 로브 스카이 트, 보통.. 제조시 주요 장애물 탠덤 셀에만 13.7 %이지만, 텍스처 실리콘 것이 곤란해진다.이 '피라미드 다수로 높이 약 다섯 미크론이고 '구조는 캡쳐 더 나은 빛을 흡수 할 수있다.
Sahli는 "지금까지, 페 로브 스카이 트 / SI 탠덤 셀을 제조하기위한 표준 방법은 실리콘 셀"피라미드 "평탄화되지만, 그 광학 성능을 감소시키고 따라서 그 성능 후, 페 로브 스카이 트 셀 증착에 악영향을 줄 것이다 그 맨 위에는 제조 공정에 단계가 추가됩니다.
이 연구에서 과학자들은 먼저 피라미드를 덮는 무기 염기를 만들기 위해 증발법을 사용했다. 그런 다음 액체 유기 용액을 스핀 코팅으로 첨가하여 기층의 기공 안으로 침투시켰다. 마지막으로 팀은 기판을 150 ° C 302 ° F), 페 로브 스카이 트가 결정화되어 실리콘의 전체 표면을 덮는 얇은 막을 형성한다. 연구진은이 공정이 비교적 간단하며 몇 가지 추가 단계로 기존 생산 라인에 통합 될 수 있다고 말했다. 초과 비용없이 새 직렬 배터리 생산에 도움이됩니다.
이 연구는 Nature-Materials 저널에 발표되었습니다.