Forskare från Helmholtz-Zentrum Berlin satte världsrekordet för den mest effektiva tandemsolcellen med kiselbotten och perovskitceller på toppen. European Solar Test Installation, certifieringsinstitutet, bekräftade officiellt solcellernas effektivitet på 32.5 % . Med detta skapas ett nytt världsrekord med tandemsolceller med högst effektivitet från HZB.
Olika forskningsinstitut och företag arbetar med en pågående studie av effektivitetsutveckling. Men team från HZB har uppnått ett nytt certifierat rekordvärde på 32.5 % effektivitet för solceller. Detta är inte första gången de uppnått högsta effektivitet eftersom HZB år 2021 uppnådde rekordvärdet på 29.8 %, vilket uppnåddes genom periodiska nanotexturer . Sedan, sommaren 2022, var det högsta registrerade effektivitetsvärdet som rapporterats av École Polytechnique Fêdèrale de Lausanne, Schweiz, 31.3 %, slutligen bortom 30 %-gränsen. Men med 32.5 % slog HZB igen.
Professor Steve Albrecht från HZB säger: ” Vi är mycket entusiastiska över det nya värdet eftersom det visar att perovskit/kisel-tandemtekniken är mycket lovande för att bidra till en hållbar energiförsörjning. ” Den vetenskapliga chefen vid Helmholtz-Zentrum Berlin, professor Bernd Rech, betonar vidare: ” Med 32.5 % ligger solcellseffektiviteten hos HZB-tandemcellerna nu inom intervall som tidigare endast uppnåtts med dyra III/V-halvledare . NREL- diagrammet visar tydligt hur spektakulära de två senaste ökningarna från EPFL och HZB verkligen är. ”
Forskare från HZB skulle kunna förbättra effektiviteten hos tandemsolceller av kisel eller perovskit avsevärt. Professor Steve Albrecht säger: ”Detta är ett enormt steg framåt som vi inte förutsåg för några månader sedan. Alla involverade team på HZB, särskilt PV Competence Center (PVComB) och HySPRINT Innovation lab- teamen, har arbetat tillsammans framgångsrikt och med passion.” Teamet använde en avancerad perovskitkomposition med en mycket smart gränssnittsmodifiering.
Huvudförfattarna, i professor Albrechts team, Dr. Eike K׶hnen och Dr. Silvia Mariotti, utvecklade en gränssnittsmodifiering för att minska förluster från laddningsbärarrekombination . För att ytterligare förstå de specifika egenskaperna hos denna gränssnittsmodifiering tillämpades detaljerad analys. Sedan implementerades dessa utvecklingar framgångsrikt i tandemsolceller.
Lea Zimmerman, en masterstudent, hjälpte till att ytterligare kombinera detta med optiska förbättringar . Högsta fotospänningar (tomgångsspänning) uppnåddes med kombinationen av gränssnitts- och optiska modifieringar, vilket ytterligare resulterade i ny rekordbrytande effektivitet för tandemteknik.
Läs också : Vad är solens infallsvinkel?
Många fler tekniker och forskare hjälpte till med utvecklingen och tillverkningen av tandemsolceller för att göra detta projekt till en succé. Och mot slutet av 2022 tecknade Meyer Burger Technology ett flerårigt samarbetsavtal med olika forskningsinstitut i Schweiz och Tyskland, inklusive Helmholtz-Zentrum Berlin, för att industrialisera perovskit-tandemsolceller och moduler.
Ett nytt världsrekord med tandemsolceller med högsta effektivitet från HZB tillsammans med industrialiseringsavtalet förväntas producera 321.1 megawatt energi.
