Izvor: perovskite-info.com
Inovativni 4T perovski-silicijumske tandem solarne ćelije obećavaju 41% pojačanja efikasnosti, energiju za rezanje energijom za 35% sa ekonomičnim, izradom zasnovanom na računima.
Istraživači iz Indijskog Instituta za tehnologiju Roorkee, CSIR-National Fizikator i ACSIR razvili su isplativu metodu izrade zasnovanu na rješenju za četvero terminal (4T) perovski-silikonsku tandemu solarnu ćeliju. Ovaj inovativni dizajn integrira visoke performanse poluprozirne perovske ćelije (ST-PSC) sa hibridnom heterojortickinction silicon solarne ćelije (HHSC) kao donji uređaj. HHSC-ovi, poznati po svojoj jednostavnoj strukturi i izmišljotina sa niskim temperaturama, imaju za cilj smanjiti potrošnju energije za do 35% tokom proizvodnje, korištenje operatora-selektivnih funkcionalnih slojeva poput Pedot: PSS za poboljšanu efikasnost.
Istraživački tim izabrao je pedot: PSS za male troškove i lakoću pripreme, postizanje efikasnosti pretvorbe energije od 10,92% i faktor punjenja od 66,04%. Teksturirani silikonski apsorber N-Type poboljšava kvalitetu spoja smanjenjem površinskog refleksije i povećanjem površine raskršćenja. Vrhunski perovskit uređaj sadrži prozirni fto supstrat i različite funkcionalne slojeve, što rezultira 4T efikasnošću tandema od 15,41%, na poboljšanju od 41% u odnosu na samostalni HHSC. Ove napredovanje, potvrđene šljokicama -1 D simulacijom, uvodite put za sljedeću generaciju, četverokutne ćelije koje se obrađuju otopine 4T.
Kako se nova 4T perovski-silikonska tandem solarna stanica poboljšava efikasnost i smanjuje troškove?
Svakako! Evo nekoliko dodatnih točaka na tome kako nova 4T perovski-silikonska tandem solarna stanica poboljšava efikasnost i smanjuje troškove:
Poboljšana apsorpcija lampica: Integracija poluprozirne perovske ćelije sa silikonskim solarnom ćelijom omogućava bolje korištenje solarnog spektra. Perovskitni sloj apsorbira visokoenergetske fotone, dok silicijum sloj snima fotonone niže energije, maksimizirajući ukupnu apsorpciju svjetlosti i efikasnost konverzije.
Smanjeni materijali: Perovskitni materijali su uglavnom jeftiniji od tradicionalnog silikona, a metoda izrade zasnovana na rješenju dodatno smanjuje troškove proizvodnje minimiziranjem potrebe za preradom visoke temperature i skupe tehnike taloženja zasnovane na visokoj temperaturi i skupim tehnikama zasnovanim na vakuumu.
Poboljšani prinos energije: kombiniranjem dvije vrste solarnih ćelija, tandem struktura može postići veće prinose energije u odnosu na pojedinačne ćelije. Ovo je posebno korisno u različitim svjetlosnim uvjetima, gdje tandem ćelija može održavati veću efikasnost.
Niža prerađivačka potrošnja energije: upotreba niskih temperaturnih procesa i jednostavnih struktura u hibridnom heterojnkcionalnoj silicijskoj solarnom ćeliji (HHSC) smanjuje energiju potrebnu za proizvodnju, doprinoseći nižim ugljičnim otiskom i čineći tehnologiju održive.
Skalabilnost i fleksibilnost: Metoda izrade zasnovana na rješenju kompatibilna je s velikom proizvodnjom i može se prilagoditi fleksibilnim podlozima, otvaranjem novih aplikacija za solarnu tehnologiju u područjima poput izgradnje integriranih fotonaponskih uređaja (BIPV) i prijenosni solarni uređaji.
Povećana stabilnost i izdržljivost: Tandem dizajn može potencijalno poboljšati stabilnost i životni vijek solarnih ćelija distribuiranjem termičkog i električnog opterećenja ravnomjernijim na slojevima, smanjujući brzinu razgradnje materijala.
Potencijal za daljnju efikasnost: Modularna priroda 4T dizajna tandema omogućava tekuća poboljšanja u materijalima i procesima svakog sloja, a nudeći put do još većih efikasnosti kao što su razvijene nove pukoviteljice i silicijumske tehnologije i silicijumske tehnologije.
Ova napretka ističu potencijal 4T perovskog-silikonskih solarnih ćelija za revoluciju solarne industrije nudeći efikasnije i isplativije rješenje za proizvodnju obnovljivih izvora energije.
