Исследователи из Института материаловедения и инженерии Ningo (Китай) сообщили о прорыве в области солнечной технологии тандем, достигнув рекордной эффективности 24,6% для гибких панелей.
Тандем или многочисленные солнечные элементы изготовлены из нескольких слоев полупроводников, каждый из которых поглощает различные части солнечного спектра. Это может значительно повысить эффективность по сравнению с традиционными транзиционными панелями. Обычно верхний слой поглощает свет с высокой энергией, а нижний слой с низким. Одним из наиболее перспективных материалов для нижнего слоя является медный индивидуальный галийский селен (CIGS), который имеет регулируемую запрещенную зону. Проблема заключалась в том, что CIGS имеет шероховатую поверхность, которая усложняет надежное прикрепление верхнего слоя Перовскита - еще один высокоэффективный материал для солнечной энергии.
Китайская команда ученого решила эту проблему с новым подходом к обработке поверхности. Они использовали высокополярного растворителя, который не позволял кластеризации самоорганизованного монослоя (SAM) и с низким полярием для создания плотной и равномерной пленки. Чтобы обеспечить лучшую адгезию Perrovskit к слою CIGS, исследователи также использовали предварительно смешанный стоимость. Это позволило улучшить как кристаллическую структуру, так и влажность, что имеет решающее значение для стабильности и эффективности устройства. Результатом стал гибкий монолитный тандемный солнечный элемент 1,09 квадратных метров. CM, которая показала стабильную эффективность конверсии энергии на уровне 24,6%. Это один из самых высоких показателей для этого типа фотоэлементов, особенно учитывая, что дизайн гибкая, а не жесткая.
Это открытие может быть новым этапом в разработке солнечной энергии, особенно в области мобильных или резных устройств, а также энергетические решения для транспортной отрасли.
