Сертифицирующий институт European Solar Test Installation (ESTI) в Италии подтвердил достижение рекордной эффективности для тандемного солнечного элемента. Устройство, нижний элемент которого состоит из кремния, а верхний — из перовскита, преобразует 32,5 % падающего солнечного излучения в электрическую энергию.
Исследователи из Берлинского центра материалов и энергии Гемгольца использовали усовершенствованный состав перовскита с умной модификацией интерфейса. Она уменьшает рекомбинационные потери носителей заряда. Ученые провели подробный анализ, чтобы понять специфические свойства модификации интерфейса. Затем эти разработки были успешно реализованы в тандемных солнечных элементах.
Схема строения солнечного элемента. Верхняя ячейка может преобразовывать синие части спектра, нижняя — красные и ближние инфракрасные волны. Различные тонкие слои помогают оптимально использовать свет и минимизировать электрические потери. Изображение: Eike Köhnen/HZB
Авторы отмечают, что новый интерфейс и оптические модификации позволили получить самые высокие фотонапряжения (напряжение холостого хода) и привели к новому рекорду эффективности для тандемной технологии.
Исследователи отмечают, что об активном развитии технологии солнечных панелей на основе двух этих элементов свидетельствуют рекорды, следующие один за другим. Только в конце 2021 года немецким ученым удалось достигнуть эффективности в 29,8%, летом этого года исследователи из Швейцарии впервые преодолели рубеж в 30%, а спустя полгода установлен новый рекорд снова в Германии.
