Arabskie tandemowe ogniwa słoneczne osiągają rekordową wydajność: 33,2%

Po niespełna pół roku padł kolejny rekord. Uniwersytetowi KAUST w Arabii Saudyjskiej udało się opracować tandemowe ogniwa słoneczne łączące krzem i perowskit, osiągające rekordową wydajność 33,2%.

od koniec zeszłego roku zostały zaprezentowane tandemowe ogniwa słoneczne o rekordowej sprawności wynoszącej 32,5%. Pierwszymi, którzy je opracowali, byli naukowcy z Helmholtz Zentrum Berlin (HZB). Jednak już po mniej niż pół roku mamy kolejny rekord. Zanim jednak o nim powiemy, wyjaśnijmy, czym są tandemowe ogniwa słoneczne. W dzisiejszych czasach powszechnie stosowane są ogniwa krzemowe, które przetwarzają na energię elektryczną głównie światło z czerwonego i podczerwonego spektrum (zwłaszcza od około 600-700 nm w górę). Jednak ignorują one mniej więcej pozostałą część spektrum. Na pomoc przychodzą nowe materiały, takie jak perowskity, które są słabsze w konwersji światła o długości fali czerwonej, ale lepiej radzą sobie z długościami fal między 400 a około 600-700 nm. Ogniwo tandemowe składa się z dwóch warstw: krzemowej i perowskitowej. W skrócie, warstwa perowskitowa na górze konwertuje niebieską i zieloną część spektrum na energię elektryczną, a czerwoną składową zajmuje się warstwa krzemowa na dole.

Nowe „tandemowe” ogniwo słoneczne ustanawia najwyższy rekord konwersji energii na świecie.

Zespół naukowców z King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) w Arabii Saudyjskiej nie jest nowicjuszem w dziedzinie perowskitowych ogniw słonecznych. Teraz jednak udało im się ustanowić nowy rekord, osiągając sprawność 33,2% dla nieskierowanego światła. Rekord ten został potwierdzony zarówno w instalacji testowej European Solar Test Installation (ESTI), jak i w National Renewable Energy Laboratory (NREL), który jest jednym z wiodących instytutów rozwijających perowskitowe ogniwa słoneczne i często prezentuje rekordowe modele.

Niestety, brak nam dalszych informacji na temat trwałości tych ogniw. Warstwy perowskitowe wciąż stanowią problem w kontekście ich trwałości, a niewielu producentów osiągnęło już satysfakcjonujące wyniki w tej dziedzinie. Warto również zauważyć, że ostatnio naukowcy z Singapuru opracowali metodę usuwania szkodliwego ołowiu z perowskitów. Z kolei naukowcy z KAUST poinformowali, że pracują nad metodą produkcji ogniw o powierzchni powyżej 240 cm², ale nie wiadomo jeszcze, kiedy będą dostępne na rynku produkty oparte na wynikach ich badań.