Nový tandemový solárny článok prekonal svetový rekord v účinnosti

- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 19. 4. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Dynamické duo kremíka a perovskitu pokračuje vo svojom ťažení v odvetví solárnych článkov. Výskumníci z Univerzity vedy a techniky kráľa Abdulláha (KAUST) vyvinuli nový tandemový solárny článok kremík / perovskit, ktorý sa môže pochváliť rekordnou účinnosťou.
Väčšina komerčných solárnych článkov sa tradične vyrábala s kremíkom ako aktívnou zložkou, a to dostalo túto technológiu do širokého používania. Tieto solárne články však, žiaľ, začínajú narážať na fyzikálne limity účinnosti kremíka, takže bez radikálnej zmeny zloženia už nie je veľa priestoru na zlepšenie.
A práve preto sa do popredia dostáva perovskit. Tento kryštalický materiál rýchlo vystrelil nahor z menej ako 4-percentnej účinnosti v roku 2009 na viac ako 25 % do roku 2021, aby mohol konkurovať kremíku, a v tomto trende ešte neskončil. Keď sú totiž tieto dva materiály nútené spolupracovať, dosahujú ešte lepšie výsledky, pričom účinnosť nedávno dosiahla výrazne nad 30 %.
Teraz bol stanovený nový rekord v účinnosti. Inžinieri zo Solárneho centra z KAUST vyvinuli tandemový solárny článok kremík / perovskit s účinnosťou až 33,2 % pri bežnom osvetlení slnkom, čo je najvyššia účinnosť akéhokoľvek druhu dvoj-spojového solárneho článku. Tento rekord bol nezávisle certifikovaný Európskou solárnou testovacou inštaláciou a pridaný do tabuľky najlepších výskumných solárnych článkov, ktorú spravuje Národné laboratórium pre obnoviteľnú energiu (NREL).
Znamená to nárast o 0,7 % v porovnaní s predchádzajúcim držiteľom rekordu: článkom s účinnosťou 32,5 %, ktorý vyvinul tím v Helmholtzovom centre v Berlíne. Tieto prekonané rekordy prichádzajú v poslednom čase rýchlo po sebe, len dva roky predtým účinnosť ešte neprekonala hranicu 30 %.
Tím z KAUST nespresnil, aké presne vylepšenia boli na solárnom článku vykonané, aby sa mohol uchádzať o nový rekord. Takýto postupný pokrok však zvyčajne pochádza z drobných úprav materiálov, výrobných metód, štruktúr a dizajnu. Táto práca bude ďalej pokračovať, pretože výskumníci sa zameriavajú na zväčšenie článkov na priemyselné rozmery viac ako 240 cm2 .