Tandemowe ogniwa PV osiągają 30% – czas skupić się na stabilności
Badacze z Helmholtz Zentrum Berlin ustanowili w zeszłym roku światowy rekord sprawności ogniw tandemowych perowskit-krzem – 29,15%. Od tego czasu badacze zagłębiają się w mechanizmy stojące za imponującą wydajnością tych paneli. Ich najnowsze prace pokazują, że przy obecnym projekcie ogniwa powinna być możliwa długoterminowa stabilność przy sprawności do 32,4%.
Po kilku latach szybko rosnących rekordów wydajności, w 2020 roku badania nad perowskitowymi ogniwami słonecznymi przesunęły się w kierunku pełniejszego zrozumienia mechanizmów stojących za imponującymi osiągami tych materiałów. Przyjrzenie się bliżej tym materiałom, a także procesom zachodzącym na styku warstw komórek, szczególnie w tandemowych ogniwach PV, pomoże naukowcom zrozumieć, jak jeszcze bardziej zwiększyć ich sprawność oraz spowolnić degradację.
Kontynuując prace nad rekordowym ogniwem, grupa donosi teraz o samoorganizującej się monowarstwie umieszczonej między perowskitem a ogniwami krzemowymi, co poprawiło zarówno współczynnik wypełnienia, jak i stabilność urządzenia. Dzięki tej warstwie udało się uzyskać komórkę fotowoltaiczną, która zachowała 95% swojej początkowej wydajności po 300 godzinach w symulowanym oświetleniu słońcem i to bez hermetyzacji.
„Najpierw przygotowaliśmy idealne łóżko, by tak rzec, na którym kładzie się perowskit” wyjaśnia Amran Al-Ashouri, badacz z HZB. „Zoptymalizowaliśmy tak zwany współczynnik wypełnienia, na który ma wpływ liczba utraconych nośników ładunku w drodze z górnej komórki perowskitu” wyjaśnia Al-Ashouri. „Zauważyliśmy, że ekstrakcja dziur jest znacznie wolniejsza niż ekstrakcja elektronów, co ogranicza współczynnik wypełnienia”.
Wyniki przedstawiono w artykule, opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie Science. Przedstawiono w nim również nowe metody oceny zarówno współczynnika wypełnienia, jak i transferu ładunku w ogniwach tandemowych, stwierdzając, że przy obecnej strukturze ogniwa tandemowego dalsze ulepszenia powinny umożliwić zwiększenie wydajności do teoretycznego limitu 32,4%.
Może Cię zainteresować

Mikroinwertery Hoymiles

Domy bez pozwolenia: co już wiadomo na temat projektu

Na co uważać przy montażu fotowoltaiki: detale techniczne projektu i instalacji

Na co uważać przy montażu fotowoltaiki: typowe błędy projektantów i instalatorów

Polski falownik i polskie panele – Selfa PV

Charakterystyka energetyczna budynku – klucz do efektywnego domu

Panele bifacjalne: od technologii kosmicznej do naszych dachów

Fotowoltaika, instalacja skierowana na wschód zachód czy południe?

Zmiany w fotowoltaice – koniec opustów

Instalacja fotowoltaiczna a zbyt wysokie napięcie w sieci

Carport czyli samochodowa wiata fotowoltaiczna 2 w 1

Czy fotowoltaika dla firm to dobre rozwiązanie?

Panele fotowoltaiczne JA Solar

Solplanet AISWEI nowy król średniej półki falowników

Jak działa i jak odczytać licznik dwukierunkowy

Taryfy energetyczne: g11, g12 oraz g12w a bilansowanie 1:1

Jak magazynować energię z fotowoltaiki?

Fronius – najlepsze europejskie inwertery

Agroenergia nowe zasady na 2021 – czyli ile wynoszą dopłaty do fotowoltaiki dla rolników

Ulga termomodernizacyjna – czyli jak odliczyć od podatku fotowoltaikę, pompę ciepła i nowe okna

Fotowoltaika dla rolników – z jakich dotacji i ulg można skorzystać?

Magazyn energii w samochodzie elektrycznym

Autokonsumpcja energii – czyli jak wykorzystać prąd z fotowoltaiki

Ładowanie samochodu elektrycznego – sprawdzamy ile kosztuje jazda elektrykiem

Czy panele full black to najlepszy wybór?

Mój Prąd nowe informacje Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej

Finansowanie fotowoltaiki

Inwertery hybrydowe – jak działają

SolarEdge światowa czołówka fotowoltaiki

Tandemowe ogniwa PV osiągają 30% – czas skupić się na stabilności

Wymiary paneli fotowoltaicznych czy większy zawsze znaczy lepszy?

Wiaty fotowoltaiczne gdy dach jest zbyt mały

Mój Akumulator 2021 co nowego w programie Mój Prąd w 2021 roku.

Sezon na fotowoltaikę: kiedy najlepiej instalować panele PV

Czy panele fotowoltaiczne mogą być szkodliwe?

Fakty i mity fotowoltaiki

Pompa ciepła powietrze-woda sposób na tanie ogrzewanie

Pompa ciepła czy ogrzewanie elektryczne co się bardziej opłaca?

Przezroczyste ogniwa słoneczne rozwiązaniem przyszłości

Farma fotowoltaiczna, kiedy się opłaca?

Dynamiczny wzrost europejskiego rynku PV

Opłata mocowa i podwyżki cen prądu 2021

Fotowoltaiczne ekrany akustyczne przyszłość czy nietrafiony pomysł?

Dachówka fotowoltaiczna – czy zastąpi tradycyjne pokrycia dachowe?

Pompa ciepła czy kocioł gazowy?

Nowość w ofercie – panele fotowoltaiczne Selfa

Perspektywy dofinansowań na 2021 rok co już wiadomo?

Nowa fabryka ogniw fotowoltaicznych w Europie

Ekonomia i ekologia czyli opinia Pana Pawła o swojej nowej instalacji fotowoltaicznej

Nowa instalacja fotowoltaiczna 3.3 kWp i opinia zadowolonego klienta

WT 2021 dom energooszczędny w praktyce

Instalacja fotowoltaiczna – na trackerach czy na stelażu

Amerykański start-up rozpoczyna produkcję drukowanych, perowskitowych ogniw PV na rolce

Smog! Jak zadbać o jakość powietrza?

Kolejny klient zadowolony z profesjonalnego montażu

Do Mojego Prądu dołożono 100 milionów na ten rok

Dofinansowanie na fotowoltaikę – Warszawa daje 15 000

Brawo Dania 👍 w 2021 realizacja rekordowej farmy fotowoltaicznej

Jak oszczędzać prąd czyli o ekonomii i ekologii

Jak odczytywać licznik prądu

Ogrzewanie podłogowe, czy zawsze się opłaca?

Standardy wykonywania instalacji fotowoltaicznej Sunvival

Nowe pomysły na projektowanie ogniw PV proste zasady pułapkowania światła w krzemie

Fotowoltaika – ekologiczna lokata na wysoki procent

Rekordowe wzrosty polskiej fotowoltaiki

Fotowoltaika i pompa ciepła – najlepsze połączenie

Rodzaje pomp ciepła

Samowystarczalność energetyczna przyszłość czy teraźniejszość?

Wpływ chmur na wydajność paneli fotowoltaicznych

Net metering: na czym polega i czy się opłaca?

Żywotność paneli słonecznych

Jak działa Instalacja fotowoltaiczna?

Gdzie zamontować inwerter?

Dotacje Mój prąd do instalacji fotowoltaicznych. Jakie są zasady?

Jak powstaje prąd ze słońca?

Jak działa inwerter fotowoltaiczny?

Jak dobrać inwerter w instalacji fotowoltaicznej?

Instalacja fotowoltaiczna na mikroinwerterach. Jak działa i czy zawsze się opłaca?

Domowa elektrownia fotowoltaiczna. Zalety prądu ze słońca.

Co wpływa na wydajność paneli fotowoltaicznych?

Co wybrać: mikroinwerter czy klasyczny inwerter?

Instalacja fotowoltaiczna on-grid czy off-grid?

Panele monokrystaliczne i polikrystaliczne: Czym się różnią i które wybrać?
