Kolejny przykład, że perowskit i panele słoneczne, to nierozłączny duet
Chociaż to nie pierwszy raz, kiedy w jednym zdaniu występuje perowskit i panele słoneczne, to tym razem mamy dla Was dwie ciekawostki. Po pierwsze naukowcy z Oxford Photovoltaics opublikowali swoją nową pracę w dzienniku Applied Physics Letters, gdzie podają, jak połączenie perowskitów metalohalogenkowych z konwencjonalnym krzemem jest ważne w dążeniu do lepszych ogniw słonecznych. W tym połączeniu bowiem panele przebijają pułap wydajności energetycznej rzędu 26%.
Czytaj też: Jeden pryzmat, by kontrolować miliony kubitów. Poważne ograniczenie komputerów kwantowych pokonane
Dla przypomnienia perowskit, to minerał z nieorganicznych związków chemicznych naturalnego pochodzenia, który w zastosowaniach fotowoltaicznych zapewnia znaczące wzrosty. Najlepiej obrazuje to fakt, że w ciągu dekady ogniwa słoneczne z wykorzystaniem perowskitu rozwinęły się tak szybko, że osiągnęły wydajność około 20%, a to samo zajęło tym z krzemu dobre kilkadziesiąt lat.
Trudno się temu dziwić, bo z punktu widzenia materiałowego perowskit spełnia wszystkie wymagania optoelektroniczne dla ogniwa fotowoltaicznego i może być wykorzystywany do produkcji ogniw słonecznych z wykorzystaniem istniejących procesów. Może być bowiem osadzony nawet po prostu jako warstwa na konwencjonalnym krzemowym ogniwie słonecznym.
Czytaj też: NASA ma plan na marsjańskie jaskinie. Pomogą roboty przypominające ludzi
Zidentyfikowaliśmy perowskit jako idealnego partnera dla systemu tandemowego z krzemem. Udowadniamy potencjał technologii […] poprzez ciągłe osiąganie rekordowych na świecie wydajności [dla paneli słonecznych – dop. red], z naszym obecnym rekordem wynoszącym 29,52%. – powiedziała autorka artykułu, Laura Miranda Pérez.
Wedle naukowców dodanie perowskitu do istniejącego przemysłu fotowoltaiki krzemowej jest najszybszym sposobem na poprawę wydajności krzemu. Powodem jest to, że pozwala ona ominąć zakłócenia w branży związane z wprowadzeniem zupełnie nowej technologii.
Na dodatek inni naukowcy ulepszyli niedawno warstwę perowskitową, stosowaną w produkcji ogniw z ich udziałem
Tutaj warto przywołać inny niedawny przykład wykorzystania perowskitów przez naukowców z Dalian Institute of Chemical Physics z CAS, którego szczegóły opublikowano w Advanced Energy Materials.
Czytaj też: Fuzja jądrowa z przełomem? Naukowcy liczą na stworzenie źródła czystej energii
Ci naukowcy poprawili znaną warstwę perowskitową, którą stosuje się do produkcji paneli słonecznych z jego udziałem. To właśnie ona decyduje zarówno o wydajności, jak i stabilności finalnych ogniw, ale od dawna nie rozwiązano problemu z szeregiem defektów, które powstają na tej warstwie już w fazie produkcji. Okazało się, że wystarczy dodać do procesu różne stężenie fluoroetyloaminy, aby stworzyć wysoce wydajne i stabilne perowskitowe ogniwo słoneczne.