Helmholtz-Zentrum Berlinin tutkijat saavuttivat maailmanennätyksen tehokkaimmista piipohjaisista ja perovskiittipäällysteisistä tandem-aurinkokennoista. Sertifiointilaitos European Solar Test Installation vahvisti virallisesti näiden aurinkokennojen 32.5 %:n hyötysuhteen . Tällä tavoin HZB on tehnyt uuden maailmanennätyksen tehokkaimmista tandem-aurinkokennoista.
Useat tutkimuslaitokset ja yritykset työskentelevät parhaillaan tehokkuuden kehitystutkimuksen parissa. HZB:n tiimit olivat kuitenkin saavuttaneet uuden sertifioidun ennätyksen, aurinkokennojen hyötysuhteen, 32.5 %. Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun he saavuttivat korkeimman hyötysuhteen, sillä vuonna 2021 HZB saavutti jaksollisten nanotekstuurien avulla ennätysarvon 29.8 % . Sitten kesällä 2022 Sveitsin École Polytechnique Fשdשrale de Lausannen raportoima korkein hyötysuhde oli 31.3 %, mikä ylitti vihdoin 30 %:n rajan. Mutta 32.5 %:lla HZB ylsi jälleen kerran naulan kantaan.
HZB:n professori Steve Albrecht sanoo: ” Olemme erittäin innoissamme uudesta arvosta, sillä se osoittaa perovskiitti/pii-tandemteknologian olevan erittäin lupaava kestävän energiantuotannon kannalta. ” Helmholtz-Zentrum Berlinin tieteellinen johtaja, professori Bernd Rech, korostaa edelleen: ” 32.5 prosentin HZB-tandemien aurinkokennojen hyötysuhde on nyt tasolla, johon aiemmin on päästy vain kalliilla III/V-puolijohteilla . NREL -käyrä osoittaa selvästi, kuinka näyttäviä kaksi viimeisintä parannusta EPFL:ään ja HZB:hen verrattuna todella ovat. ”
HZB:n tutkijat voisivat parantaa merkittävästi pii- tai perovskiittipohjaisten tandem-aurinkokennojen hyötysuhdetta . Professori Steve Albrecht sanoo: "Tämä on valtava harppaus eteenpäin, jota emme osanneet ennakoida muutama kuukausi sitten. Kaikki HZB:n tiimit, erityisesti PV Competence Center (PVComB) ja HySPRINT Innovation -laboratorion tiimit, ovat työskennelleet yhdessä menestyksekkäästi ja intohimoisesti." Tiimi käytti edistynyttä perovskiittikoostumusta, jossa on erittäin älykäs rajapinnan muokkaus.
Professori Albrechtin tiimin pääkirjoittajat, tohtori Eike Köhnen ja tohtori Silvia Mariotti, kehittivät rajapintamodifikaation varauksenkuljettajien rekombinaatiohäviöiden vähentämiseksi . Tämän rajapintamodifikaation erityisominaisuuksien ymmärtämiseksi tehtiin yksityiskohtainen analyysi. Sitten nämä kehitystyöt otettiin onnistuneesti käyttöön tandem-aurinkokennoissa.
Maisteriopiskelija Lea Zimmerman auttoi yhdistämään sitä edelleen optisiin parannuksiin . Korkeimmat valojännitteet (avoimen piirin jännite) saavutettiin liitäntä- ja optisten muutosten yhdistelmällä, mikä johti entisestään uuteen ennätykselliseen hyötysuhteeseen tandem-tekniikassa.
Lue myös : Mikä on auringon tulokulma?
Monet muut teknikot ja tiedemiehet auttoivat tandem-aurinkokennojen kehittämisessä ja valmistuksessa, jotta tämä projekti onnistuisi. Ja vuoden 2022 loppupuolella Meyer Burger Technology allekirjoitti monivuotisen yhteistyösopimuksen useiden sveitsiläisten ja saksalaisten tutkimuslaitosten, mukaan lukien Helmholtz-Zentrum Berlinin, kanssa perovskiitti-tandem-aurinkokennojen ja -moduulien teollistamiseksi.
HZB:n uuden maailmanennätyksen, jossa valmistellaan tehokkaimpia tandem-aurinkokennoja ja teollistamissopimus, odotetaan tuottavan 321.1 megawattia energiaa.
