KAUST on vuosien ajan työskennellyt perovskiittipii aurinkokennojen tehokkuuden ja vakauden lisäämiseksi. Äskettäin KAUSTin paljastamat 33.7 % tehokkaat perovskiittiset pii-tandem-aurinkokennot ovat tiimin uusi saavutus.
Saudi-Arabian King Abdullahin tiede- ja teknologiayliopisto (KAUST) julkaisi hiljattain uuden tieteellisen artikkelin, jossa tuodaan esiin 33.7 %:n hyötysuhteen omaavien perovskiitti-aurinkokennojen yksityiskohtia . Tutkijat kehittivät nämä erittäin tehokkaat perovskiitti-piistä valmistetut tandem-aurinkokennot toukokuussa 2023. Raportissa mainitaan, että laite perustuu perovskiitti-lisäaineeseen, tetrahydrotriatsiniumiin. Tämän tiedetään lisäävän perovskiittikalvon faasistabiilisuutta valo- ja lämpöolosuhteissa.
Tutkimusraportin mukaan uuden kennon arkkitehtuuri perustui aiemmin kehitettyyn tandem-laitteeseen, joka saavutti 32.5 %:n tehokkuuden vuonna 2023. Tutkijat korostivat, että ennen tetrahydrotriatsiniumin kaupallistamista perovskiitin piitandemkennojen valmistuksessa tarvitaan teollista yhteistyötä laboratoriomittakaavaisten löydösten saamiseksi.
Noin 33.7 % tehokkaita perovskite-pii-tandemsoluja
Laitteen pinta-ala oli 1 cm2 ja ylempi perovskiittikenno perustuu nastamalliin. Laite saavutti seuraavat tasot:
- Avoin jännite – 1.985 V
- Oikosulkutiheys – 21.02 mA cm2
- täyttöaste – 81.6 %
Lisäksi European Solar Test Installation (ESTI) on sertifioinut 33.7 %:n tehokkaat kennot.
Vertailulaite ilman tetrahydrotriatsiniumkäsittelyä
Tämä laite saavutti 32.8 %:n tehon muunnostehokkuuden seuraavien tasojen ohella.
- Avoin jännite – 1.949 V
- Oikosulkutiheys – 20.96 mA cm2
- täyttöaste – 80.5 %
KAUST paljastaa 33.7 % tehokkaat ja vakaat perovskite-pii-tandem-aurinkokennot: Kohokohdat
- Parantuneen stabiilisuuden havaittiin käsitellyssä laitteessa 1500 tunnin jälkeen verrattuna muihin laitteisiin, joissa ei ollut tetrahydrotriatsiniumia.
- Noin 82 % alkuperäisestä tehokkuudesta säilyi kapseloimattomana kohdeperovskiittisen piitandemlaitteen avulla.
- Laite säilytti tehokkuutensa 300 minuutin MPP-seurannan jälkeen 1-auringon valaistuksessa. ja ympäröivä ilma 75 °C:ssa.
- Ohjauslaite saavutti noin 80 % alkuperäisestä tehokkuudestaan 120 minuutissa samoissa olosuhteissa.
- Tutkijat totesivat, että nyt heidän pääpaino on jäljellä olevien haasteiden ratkaisemisessa ja vakauden lisäämisessä.
