Zdroj: perovskite-info.com
Inovativní tandemové solární články 4T perovskite-silicon slibují zvýšení účinnosti 41%, což snižuje výrobní energii o 35% s nákladově efektivní výrobou založenou na řešení.
Vědci z Indického technologického institutu Roorkee, CSIR-National Physical Laboratory a ACSIR vyvinuli nákladově efektivní metodu výroby založené na řešení pro čtyř-terminální (4T) perovskite-silicon tandemový tandemový solární buňka. Tento inovativní design integruje vysoce výkonnou poloprůhlednou perovskitovou buňku (ST-PSC) s hybridní heterojunkční křemíkový solární článek (HHSC) jako spodní zařízení. HHSC, známé svou jednoduchou strukturou a výrobou nízké teploty, si klade za cíl snížit spotřebu energie až o 35% během výroby, využívající funkční funkční vrstvy selektivních nosičů, jako je PEDOT: PSS pro zlepšení účinnosti.
Výzkumný tým vybral PEDOT: PSS pro své nízké náklady a snadnou přípravu, dosažení účinnosti přeměny energie 10,92% a faktor plnění 66,04%. Texturovaný tlumič silikonu typu N zvyšuje kvalitu křižovatky snížením povrchové odrazivosti a zvýšením oblasti spojovací oblasti. Horní zařízení perovskite je vybaveno průhledným substrátem FTO a různé funkční vrstvy, což má za následek 4t tandemovou účinnost 15,41%, což je 41% zlepšení oproti samostatným HHSC. Tato pokrok, potvrzená SCAPS -1 D Simulace, připravují cestu pro příští generaci, řešení 4T tandemových solárních článků.
Jak nový solární článek 4T Perovskite-Silicon zlepšuje účinnost a snižuje náklady?
Jistě! Zde je několik dalších bodů o tom, jak nový solární solární článek 4T Perovskite-Silicon zlepšuje účinnost a snižuje náklady:
Zvýšená absorpce světla: Integrace poloprůhledné perovskitové buňky s křemíkovým solárním článkem umožňuje lepší využití slunečního spektra. Perovskitová vrstva absorbuje vysoce energetické fotony, zatímco křemíková vrstva zachycuje fotony dolní energie, maximalizuje celkovou absorpci světla a účinnost konverze.
Snížené náklady na materiál: Materiály perovskitu jsou obecně levnější než tradiční křemík a metoda výroby založené na řešení dále snižuje výrobní náklady minimalizováním potřeby zpracování s vysokou teplotou a nákladné techniky depozice na základě vakua.
Zlepšený výnos energie: Kombinací dvou typů solárních článků může tandemová struktura dosáhnout vyšší energetické výtěžky ve srovnání s buňkami s jednou spojení. To je obzvláště výhodné v různých světelných podmínkách, kde tandemová buňka může udržovat vyšší účinnost.
Nižší spotřeba výroby energie: Použití nízkoteplotních procesů a jednoduchých struktur v hybridní heterojunkční křemíkové solární články (HHSC) snižuje energii potřebnou pro výrobu, přispívá k nižší uhlíkové stopě a zvyšuje udržitelnou technologii.
Škálovatelnost a flexibilita: Metoda výroby založené na řešení je kompatibilní s rozsáhlým výrobou a může být přizpůsobena flexibilním substrátům a otevírat nové aplikace pro solární technologie v oblastech, jako jsou stavební fotovoltaika (BIPV) a přenosná solární zařízení.
Zvýšená stabilita a trvanlivost: Tandemový design může potenciálně zvýšit stabilitu a životnost solárních článků distribucí tepelné a elektrické zatížení rovnoměrněji napříč vrstvami, čímž se sníží rychlost degradace materiálů.
Potenciál pro další zvýšení účinnosti: Modulární povaha 4T tandemového designu umožňuje pokračující zlepšení materiálů a procesů každé vrstvy a nabízí cestu k ještě vyšší účinnosti, protože se vyvíjejí nové perovskitové kompozice a silikonové technologie.
Tato pokrok zdůrazňuje potenciál tandemových solárních článků 4T Perovskite-Silicon, aby revoluci v solárním průmyslu nabídli efektivnější a nákladově efektivnější řešení pro výrobu obnovitelné energie.
