KAUST hat jahrelang daran gearbeitet, die Effizienz und Stabilität von Perowskit-Silizium-Solarzellen zu steigern. Die kürzlich von KAUST veröffentlichten Details einer Perowskit-Silizium-Tandem-Solarzelle mit einem Wirkungsgrad von 33.7 % stellen eine neue Errungenschaft des Teams dar.
König Abdullah Universität für Wissenschaft und Technologie (KAUST) veröffentlichte Saudi-Arabien kürzlich eine neue wissenschaftliche Arbeit Hervorhebung der Details bezüglich Perowskit-Solarzellen mit 33.7 % WirkungsgradDie Forscher entwickelten diese hocheffizienten Perowskit-Silizium-Tandem-Solarzellen im Mai 2023. Der Bericht erwähnt, dass das Gerät auf einem Perowskit-Additiv Tetrahydrotriazinium basiert. Dies ist angeblich bekannt für Erhöhung der Phasenstabilität des Perowskitfilms unter Licht- und Wärmebedingungen.
Dem Forschungsbericht zufolge basiert die Architektur der neuen Zelle auf einem zuvor entwickelten Tandemgerät, das im Jahr 32.5 einen Wirkungsgrad von 2023 % erreichte. Die Forscher betonten, dass vor der Kommerzialisierung von Tetrahydrotriazinium bei der Herstellung von Perowskit-Silizium-Tandemzellen eine industrielle Zusammenarbeit für Ergebnisse im Labormaßstab notwendig sei.
Etwa 33.7 % effiziente Perowskit-Silizium-Tandemzellen
Das Gerät hatte eine Fläche von 1 cm2 und die obere Perowskitzelle basiert auf einem Stiftdesign. Das Gerät erreichte folgende Werte:
- Leerlaufspannung – 1.985 V
- Kurzschlussdichte – 21.02 mA cm2
- Füllfaktor – 81.6 %
Darüber hinaus zertifizierte die European Solar Test Installation (ESTI) die Zellen mit einem Wirkungsgrad von 33.7 %.
Referenzgerät ohne Tetrahydrotriazinium-Behandlung
Dieses Gerät erreichte einen Wirkungsgrad von 32.8 % sowie die folgenden Werte.
- Leerlaufspannung – 1.949 V
- Kurzschlussdichte – 20.96 mA cm2
- Füllfaktor – 80.5 %
KAUST präsentiert 33.7 % effiziente und stabile Perowskit-Silizium-Tandem-Solarzellen: Highlights
- Im Vergleich zu anderen Geräten ohne Tetrahydrotriazinium wurde bei dem behandelten Gerät nach 1500 Stunden eine verbesserte Stabilität beobachtet.
- Etwa 82 % der anfänglichen Leistungseffizienz blieb bei dem nicht eingekapselten Perowskit-Silizium-Tandemgerät erhalten.
- Das Gerät behielt seine Effizienz nach 300 Minuten MPP-Tracking unter 1-Sonnen-Bestrahlung und Umgebungsluft bei 75 °C.
- Unter gleichen Bedingungen erreichte das Steuergerät innerhalb von 80 Minuten rund 120 % seiner anfänglichen Leistungseffizienz.
- Die Forscher gaben an, dass ihr Hauptaugenmerk nun auf der Bewältigung der verbleibenden Herausforderungen und der Verbesserung der Stabilität liege.
Quelle: Verbesserte Kationenwechselwirkung in Perowskiten für effiziente Tandem-Solarzellen mit Silizium
