Просмотр по

Разработан тандемный солнечный элемент

Разработан тандемный солнечный элемент

Соединив два слоя разных светопоглощающих материалов, инженеры из Массачусетского технологического института и Стэнфордского университета получили новый тип солнечной батареи, отличающийся расширенным спектром используемой солнечной энергии. Эта разработка позволит создать фотоэлектрические элементы, более эффективные, чем коммерческие панели, применяемые сегодня.

Слой кремния, составляющий основу большинства современных солнечных батарей, в новой конструкции дополнен полупрозрачным слоем перовскита, способным улавливать частицы света с более высокой энергией.

В отличие от прежних вариантов «тандемов» в которых два слоя были физически связаны, но каждый имел собственные электрические контакты, новая версия представляет собой целостное устройство, управляемое одной цепью, т.е. работающее как обычная солнечная панель. Это делает новую солнечную батарею более простой в производстве и установке.

Но достоинства тандемной панели, описанной в публикации Applied Physics Letters, имеют и оборотную сторону: максимальный ток, генерируемый такой батареей, ограничивается возможностями менее эффективного из двух слоев. Поэтому разработчики стараются оптимизировать конструкцию, уравняв связанные параллельно слои кремния и перовскита по силе тока.

Еще одним недостатком является низкая стабильность перовскита в воздушной среде. Для применения на практике этот слой будет необходимо каким-то образом модифицировать, либо обеспечить его герметическую изоляцию.

Первый вариант новой солнечной батареи продемонстрировал эффективность преобразования 13,7%, однако исследователи утверждают, что уже нашли недорогой способ улучшения КПД примерно до 30%, что существенно превосходит возможности коммерческих кремниевых панелей. Предельное же значение для данной технологии, по их прогнозам, превысит 35%.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *