Wetenschappers uit Helmholtz-Zentrum Berlijn behaalde het wereldrecord voor de meest efficiënte tandemzonnecel met siliciumbodem en perovskiettopcellen. European Solar Test Installation, het certificerende instituut bevestigde officieel de 32.5% efficiëntie van deze zonnecellen. Hiermee is een nieuw wereldrecord met de hoogste efficiëntie tandemzonnecellen van HZB gevestigd.
Verschillende onderzoeksinstituten en bedrijven werken aan een doorlopende efficiëntieontwikkelingsstudie. Maar teams van HZB hadden een nieuwe gecertificeerde recordwaarde van 32.5% efficiëntie van zonnecellen behaald. Dit is niet de eerste keer dat ze de hoogste efficiëntie behaalden, want in 2021 behaalde HZB de recordwaarde van 29.8% die werd gerealiseerd door periodieke nanotexturen. In de zomer van 2022 was de hoogste geregistreerde efficiëntiewaarde die werd gerapporteerd door Ecole Polytechnique Fשdשrale de Lausanne, Zwitserland, 31.3%, waarmee het eindelijk de 30%-barrière overschreed. Maar met 32.5% had HZB het opnieuw genageld.
Hoogleraar Steve Albrecht van HZB zegt: “We zijn erg enthousiast over de nieuwe waarde, omdat het laat zien dat de perovskiet/silicium tandem technologie is veelbelovend voor het leveren van een bijdrage aan een duurzame energievoorziening.Wetenschappelijk directeur van het Helmholtz-Zentrum Berlin, professor Bernd Rech benadrukt verder:Met 32.5% ligt de zonnecelefficiëntie van de HZB-tandems nu in bereiken die voorheen alleen door dure III/V-halfgeleiders. NREL grafiek laat duidelijk zien hoe spectaculair de laatste twee stijgingen zijn geweest EPFL en HZB zijn dat ook echt.€ ??
Wetenschappers van HZB zouden aanzienlijk kunnen de efficiëntie verbeteren van silicium of perovskiet tandem zonnecellen. Professor Steve Albrecht zegt: “Dit is een enorme sprong voorwaarts die we een paar maanden geleden niet hadden voorzien. Alle teams die bij HZB betrokken zijn, met name het PV Competence Center (PVComB) en de HySPRINT Innovatie lab teams hebben succesvol en met passie samengewerkt.†Het team gebruikte een geavanceerde perovskietcompositie met een zeer slimme interfacemodificatie.
Hoofdauteurs in het team van professor Albrecht, Dr. Eike Köhnen en Dokter Silvia Mariotti een interface-aanpassing ontwikkeld om Verminder de verliezen van ladingdragerrecombinatie. Om de specifieke eigenschappen van deze interfacemodificatie verder te begrijpen, werd een gedetailleerde analyse toegepast. Vervolgens werden deze ontwikkelingen succesvol geïmplementeerd in tandemzonnecellen.
Lea Zimmerman, een masterstudent, hielp bij het verder combineren ervan met optische verbeteringenDe hoogste fotospanningen (open circuit spanning) werden bereikt door de combinatie van interface- en optische modificaties, wat verder resulteerde in nieuwe recordbrekende efficiëntie voor tandemtechnologie.
Lees ook: Wat is de invalshoek van de zon?
Veel meer technici en wetenschappers hielpen bij de ontwikkeling en fabricage van tandemzonnecellen om dit project tot een succes te maken. En tegen het einde van 2022, Meyer Burger Technologie heeft een meerjarige samenwerkingsovereenkomst getekend met verschillende onderzoeksinstituten in Zwitserland en Duitsland, waaronder Helmholtz-Zentrum Berlin, om perovskiet-tandemzonnecellen en -modules te industrialiseren.
Een nieuw wereldrecord met de hoogst efficiënte tandemzonnecellen van HZB, samen met de industrialisatieovereenkomst, zal naar verwachting leiden tot 321.1 megawatt energie.
