Quelle: inceptivemind.com
Ein Forscherteam der National University of Singapore (NUS) hat einen neuen Rekord in der Leistungsumwandlungseffizienz vonSolarzellen aus Perowskitund organische Materialien.
Das Team wies einen Wirkungsgrad von 23,6% nach – das ist nach Angaben der Forscher die bisher beste Leistung für diese Art von Solarzellen. Diese Leistung ist ein bedeutender Sprung von der derzeitigen Leistungsumwandlungsrate von etwa 20%, die von anderen Studien an Perowskit / organischen Tandemsolarzellen berichtet wurde.
Dr. Chen Wei, Research Fellow am NUS Department of Chemical and Biomolecular Engineering, sagte, dass sich die neueste Forschung der Leistungsumwandlungsrate von 26,7% der Siliziumsolarzellen nähert, die die Solartechnologie auf dem aktuellen PV-Markt dominiert.
Die Tandemsolarzelle besteht aus zwei oder mehr Subzellen, die elektrisch über Verbindungsschichten (ICLs) verbunden sind und eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Leistung und Reproduzierbarkeit eines Geräts spielen. Obwohl Perowskit/organische Tandemsolarzellen für die Dünnschicht-Photovoltaik der nächsten Generation attraktiv sind, liegt ihr Wirkungsgrad hinter anderen Arten von Tandemsolarzellen zurück.
Um dieser technologischen Herausforderung zu begegnen, entwickelte das NUS-Forschungsteam eine neuartige und effiziente ICL, die Spannung, optische und elektrische Verluste innerhalb der Tandemsolarzelle reduziert. Die ICL-Schichtstruktur basiert auf einer 4 nm dicken, gesputterten Indium-Zinkoxid-Schicht, die zwischen organischem Bathocukuproin und Molybdänoxid mit verbesserten elektrischen Eigenschaften und Transmissionen im nahen Infrarotbereich eingefügt wurde.
Durch diese Verbesserungen erreichten die Forscher einen maximalen Wirkungsgrad von 23,6% in der Perowskit/organischen Tandemsolarzelle. Darüber hinaus behielt das Tandemgerät nach 500 Stunden maximaler Power-Point-Nachführung unter kontinuierlicher Beleuchtung einen Anfangswirkungsgrad von 90%.
Assistenzprofessor Hou Yi sagteihre Entdeckungöffnet die Tür zu Dünnschicht-Tandemsolarzellen, die flexibel, leicht, kostengünstig und ultradünn sind und vielfältige Anwendungen wie in solarbetriebenen Jalousien, Fahrzeugen,Booteund andere mobile Geräte.
"Unsere Studie zeigt das große Potenzial von Perowskit-basierten Tandemsolarzellen für die zukünftige kommerzielle Anwendung der Photovoltaik-Technologie. Aufbauend auf unserer neuen Entdeckung hoffen wir, die Leistung unserer Tandemsolarzellen weiter zu verbessern und diese Technologie zu skalieren",besagteAsst Prof. Hou.
