Объединение солнечных элементов на основе кремния и перовскита позволяет производить солнечные панели с эффективностью в 25,2 %. Инновационная технология может быть относительно легко интегрирована в существующие производственные линии, а в перспективе производительность панелей может вырасти на 30 %. Это заметно выше, чем у лучших современных коммерческих панелей с эффективностью 22 %.
Для дальнейшего развития солнечной энергетики, требуется повысить производительность существующих солнечных панелей. Однако используемые сегодня в 90 % случаев кремниевые решения близки к максимальной энергетической эффективности. Таким образом, необходимы новые технологии для достижения требуемых показателей производительности.
Одним из решений является размещение двух разных типов солнечных элементов – на основе кремния и на основе перовскита. Слои помещаются друг над другом, чтобы максимизировать преобразование световых лучей в электрическую энергию.
Слой перовскита на солнечной панели
К настоящему моменту исследовательские группы из Лаборатории фотогальваники EPFL и Центра электроники и микротехнологии (Швейцария) разработали конкурентоспособное решение. Они интегрировали перовскитовую ячейку непосредственно поверх стандартной кремниевой ячейки и таким образом достигли рекордной эффективности в 25,2%. Их метод производства является перспективным, поскольку он добавит лишь несколько дополнительных шагов к текущему процессу производства кремниевых ячеек. Предполагается, что при этом удастся сохранить конкурентоспособную цену.
В комбинированных ячейках перовскит улучшает свойства кремния: перовскит более эффективно преобразует синий и зеленый свет, в то время как кремний лучше подходит для преобразования красного и инфракрасного света. Объединение двух материалов позволяет максимально использовать солнечный спектр и увеличивать количество генерируемой энергии. Расчеты и выполненные работы показывают, что возможно повышение эффективности до 30 %.
В настоящее время продолжаются исследования с целью повышения эффективности и долговечности комбинированных ячеек.
