اخبار داخلی دانش و فناوری رکورد بازدهی سلول‌های خورشیدی شکسته شد

سه شنبه 29 آذر 1401

رکورد بازدهی سلول‌های خورشیدی شکسته شد

پروسکایت و سیلیکون در دنیای سلول های خورشیدی دوماده قدرتمند هستند و اکنون ترکیب آنها رکورد جدیدی را در زمینه بازدهی این سلول ها به ثبت رسانده است.

گروهی از محققان آلمانی سلول های خورشیدی را با بازده بیش از 32 درصد ساخته اند. این مقدار بازدهی سلول های خورشیدی تاکنون بی سابقه بوده است.
سیلیکون به دلیل کارایی، دوام و هزینه‌ بهره برداری پایینی که دارد، مدت‌ها مولفه ای استاندارد در صنعت سلول‌های خورشیدی بوده، اما سلول‌های خورشیدی فعلی به حداکثر حد بازدهی نزدیک می‌شوند. در همین حال، پروسکایت یک ماده تازه کار در این صنعت است که به سرعت در رتبه های بالاتری قرار می گیرد.اما به نظر می رسد بهترین نتیجه زمانی حاصل می‌شود که این دو ماده رقابت خود را کنار بگذارند و به صورت متحد به کار گرفته شوند.
سلول های خورشیدی ترکیبی پروسکایت/سیلیکون به دلیل توانایی جذب انرژی از بخش های مختلف طیف خورشیدی کارآمدتر از استفاده از هر دو ماده به تنهایی هستند. پروسکایت بهتر ظیف نور آبی را جذب می‌کند، در حالی که سیلیکون بیشتر بر طول موج های قرمز و مادون قرمز تمرکز می کند. سلول خورشیدی جدید HZB دارای دو سلول مجزا است. سلول بالایی از چندین لایه نازک پروسکایت و سلول پایینی از سیلیکون ساخته شده است. داشتن دو لایه به طیف‌های مختلف نور اجازه می دهد تا به سطوح پایین تر نفوذ کنند و تلفات الکتریکی را به حداقل می رساند. این گروه همچنین رابط جدیدی بین ناحیه فعال سلول ها و الکترودها طراحی کرده که به افزایش کارایی کلی سلول کمک کرد. بازدهی این سلول خورشیدی در بهترین حالت به 32.5 درصد می رسد که ممکن است در آینده باز هم افزایش یابد.