KAUST は長年にわたり、ペロブスカイト シリコン太陽電池の効率と安定性の向上に取り組んできました。最近、KAUST が発表した 33.7% の効率を誇るペロブスカイト シリコン タンデム太陽電池の詳細は、チームの新たな成果を示しています。
サウジアラビアのキング・アブドラ科学技術大学（KAUST）は最近、 33.7%の効率を持つペロブスカイト太陽電池に関する詳細をまとめた新しい科学論文を発表した。研究者らは2023年5月に、この高効率ペロブスカイトシリコンタンデム太陽電池を開発した。報告書によると、このデバイスはペロブスカイト添加剤であるテトラヒドロトリアジニウムをベースとしている。この添加剤は、光と熱の条件下でペロブスカイト膜の相安定性を向上させることが知られているという。
研究報告によると、新しいセルの構造は、32.5年に2023％の効率を達成した以前に開発されたタンデムデバイスに基づいている。研究者らは、ペロブスカイトシリコンタンデムセルの製造におけるテトラヒドロトリアジニウムの商業化の前に、実験室規模の研究結果を得るための産業界の協力が必要であると強調した。
効率約33.7%のペロブスカイトシリコンタンデムセル
このデバイスの面積は 1 cm2 で、上部のペロブスカイト セルはピン設計に基づいています。このデバイスは次のレベルを達成しました。
- 開放電圧 – 1.985 V
- 短絡密度 – 21.02 mA cm2
- フィルファクター – 81.6%
さらに、欧州太陽光発電試験施設（ESTI）は、33.7% の効率のセルを認定しました。
テトラヒドロトリアジニウム処理なしの参照デバイス
このデバイスは、以下のレベルとともに、32.8%の電力変換効率を達成しました。
- 開放電圧 – 1.949 V
- 短絡密度 – 20.96 mA cm2
- 充填率 – 80.5%
以前、KAUSTは自己組織化有機輸送層を用いた21.5%の効率を持つペロブスカイト太陽電池を実現した。
KAUST、効率33.7%で安定したペロブスカイトシリコンタンデム太陽電池を発表: ハイライト
- テトラヒドロトリアジニウムを含まない他のデバイスと比較して、処理されたデバイスでは 1500 時間後に安定性が向上したことが観察されました。
- 非カプセル化ターゲットペロブスカイトシリコンタンデムデバイスでは、初期のパフォーマンス効率の約 82% が維持されました。
- このデバイスは、300 太陽の照明と 1° C の周囲空気の下で 75 分間の MPP 追跡を行った後も効率を維持しました。
- 制御装置は、同じ条件下で 80 分以内に初期のパフォーマンス効率の約 120% に達しました。
- 研究者らは、現在、主な焦点は残された課題に対処し、安定性を高めることにあると述べた。
