Новый вид солнечных батарей побил рекорды эффективности

Снизить цену на производство панелей и получить госзаказ могут авторы исследования из инженерной школы UCLA Samueli, говорят эксперты.

Новый вид солнечных батарей, разработанный в Калифорнийском университете, побил рекорды эффективности в особых условиях сбора потока лучей солнца. Путем добавления нового слоя к общим фотоэлементам, исследователи оценивают цену новинки. Новая технология включала соединение под названием перовскит, которое представляет собой комбинацию свинца и йода, который хорошо захватывает энергию от солнечного света. Исследователи распылили перовскитом традиционные солнечные элементы, сделав тонкий второй слой. Эти «двухслойные» солнечные элементы собирали гораздо больше энергии. Результаты были опубликованы в журнале Science.

«Мы черпаем энергию из двух различных частей солнечного спектра в одной и той же области устройства», - сказал Ян Ян, профессор материаловедения в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. «Это увеличивает количество энергии, вырабатываемой солнечным светом, по сравнению со слоем CIGS».

Лучше всего, что изготовление перовскита дешево и недорого, а это означает, что весь процесс теоретически может быть легко включен в производственный процесс для традиционных производителей солнечных панелей. Команда начала с традиционной ячейки, способной самостоятельно собирать около 18,7% энергии солнечного света. Базовая ячейка была крошечной, всего две тысячных миллиметра толщиной. Затем они добавили еще более тонкий слой из перовскита к основанию, используя новый тип наноразмерного интерфейса, который разработали исследователи, что помогло повысить напряжение.

Вместо 18,7%, эти новые клетки смогли захватить 22,4% энергии солнечного света, увеличившись примерно на 20%. Команда надеется продолжить переработку клеток и получить эффективность до 30 процентов. Тактика которая может увеличить выход по энергии солнца огромно важна к переходу возобновляющей энергии, максимальная теоретическая эффективность для самого общего вида элемента питания только 29%.

«Их новая инновация также помогла группе разрушить предыдущий рекорд по эффективности тандемного солнечного элемента перовскит-СИГС, который составил всего 10,9 %. Этот рекорд был установлен еще в 2015 году группой исследователей, работающих с IBM», - сообщил аналитик.