لتحسين كفاءة الألواح الكهروضوئية وإطالة عمرها، يُجري الباحثون تجارب على أساليب مختلفة. ومؤخرًا، طوّر معهد فراونهوفر للأبحاث العلمية (Fraunhofer ISE) خلية شمسية بكفاءة 31.6% باستخدام نهج جديد.
في ألمانيا معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية أعلنت شركة (ISE) أن خلاياها الشمسية الترادفية السيليكونية الكهروضوئية المطورة حققت كفاءة تحويل طاقة بنسبة 31.6%. باستخدام عملية تصنيع هجينةطبّقوا مادة البيروفسكايت الشمسية على سطح خلية سيليكونية غير متجانسة. كما استخدموا خلية شمسية سيليكونية قياسية للخلية الفرعية السفلية.
كاللابأكد مختبر المعايرة التابع لمعهد فراونهوفر للهندسة الكهربائية هذه النتيجة. وأوضح الباحثون أن الخلية المزودة بجهاز كهروضوئي علوي من البيروفسكايت مصنوعة بتقنية الوصلات غير المتجانسة، وتتميز بأهرامات بحجم الميكرومتر وخلية سفلية.
ويذكر معهد الأبحاث أن "تتميز الخلية الشمسية الجديدة التي تبلغ مساحتها 1 سم² بأنها خاصة لأن طبقة البيروفسكايت في الخلية العلويةs خلية شمسية صناعية من السيليكون غير المتجانس باستخدام طريقة تصنيع هجينة. يُعدّ الاستخدام الناجح لخلايا السيليكون القياسية المتجانسة، والتوزيع الموحد لطبقة البيروفسكايت على السطح المتجانس، شرطين أساسيين للإنتاج الصناعي لخلايا البيروفسكايت الشمسية المترادفة السيليكونية.
قبل بضعة أشهر ، كشفت جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية عن خلايا شمسية مترادفة من السيليكون البيروفسكايت بكفاءة واستقرار تبلغ 33.7%.
جوليان بورشيرت هي رئيسة فريق مواد البيروفسكايت والواجهات في المعهد. وأوضحت أن العملية تجمع بين الترسيب البخاري والترسيب الكيميائي الرطب، مما يضمن ترسيبًا متساويًا لطبقة الخلايا الكهروضوئية على سطح السيليكون المُحكم.
ومع ذلك، لم تُقدّم أي تفاصيل تقنية إضافية حول الخلية الشمسية. صرّح العلماء، "تتضمن الخلية الشمسية الترادفية المصنعة في معهد فراونهوفر للأبحاث العلمية نتائج من مشاريع البحث PrEsto وMaNiTU بالإضافة إلى الدعم من التبادل المكثف مع العلماء من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (KAUST)."
مصدر: تم تطوير خلية شمسية سيليكونية قابلة للتطوير من البيروفسكايت بكفاءة تصل إلى 31.6%
