Кремний-перовскитный солнечный фотоэлемент

Кремний-перовскитный солнечный фотоэлемент

Ученые из Гонконга представили комбинированную солнечную батарею из кремния и перовскита


После трех лет исследований профессор факультета электроники и информационной техники из Гонконгского политехнического университета PolyU Чарльз Чи Сурья сообщил, что создал с коллегами самые эффективные солнечные батареи в мире. На прошлой неделе ученые продемонстрировали КПД солнечных батарей 25,5%, побив предыдущий рекорд 22,8%, установленный в Швейцарии в сентябре прошлого года.

Ученые скомбинировали различные материалы, которые можно использовать для производства солнечных батарей. Применение сразу нескольких материалов для солнечных фотоэлементов позволяет создавать батареи, способные поглощать солнечное излучение с разными длинами волн. Наиболее часто для этих целей используют кремний (как основу фотоэлемента) и перовскит – минерал, состоящий из кальция и титана.
Кремний улавливает длинноволновую составляющую солнечного спектра и расположен под перовскитным слоем, улавливающим фотоны с короткими длинами волн. Для увеличения объемов улавливаемого света ученые покрыли комбинированную солнечную батарею рассеивающей пленкой, при создании которой постарались воссоздать строение поверхности лепестков роз.

Ученые намерены и далее проводить эксперименты для улучшения показателей фотоэлементов.
Исследователи подсчитали: повышение эффективности может снизить затраты на создание солнечной энергии от $3,9 до $2,73 за ватт. Солнечные батареи также могут быть использованы в «носимых» технологиях и потребительской электронике из-за гибкости материала.

Чарльз Чи Сурья объяснил, что понадобится как минимум несколько лет, чтобы довести технологию до ума: как и все инновации, она пока находится в начальной фазе.