Quelle: List.Solar
Die Forscher revolutionieren Sonnenenergie und enthüllen eine Cigs-Perovskit-Tandemzelle mit einer Rekord von 24,6% Effizienz und versprechen eine hellere, nachhaltige Zukunft für Innovationen für erneuerbare Stromversorgung!
Forscher der HZB und der Humboldt University Berlin haben einen signifikanten Meilenstein an Sonnenenergie mit einer Cigs-Perovskit-Tandemzelle mit einer Rekord-Effizienz von 24,6%erreicht. Dieser Fortschritt wurde vom Fraunhofer Institute for Solarenergie Systems überprüft. Das innovative Design kombiniert eine CIGS -Bodenzelle mit einer oberen Perovskitzelle, die durch optimierte Kontaktschichten zwischen beiden erreicht wird.
Das Projekt war eine gemeinsame Anstrengung, an der der Student von Tu Berlin Master Thede Mehlhop und HZB -Forscher Guillermo Farias Basulto beteiligt war, der in der Koala -Einrichtung von HZB fortgeschrittene Vakuumablagerungstechniken verwendete. Prof. Rutger Schlatmann betonte das Know -how des Teams und drückte das Vertrauen aus, dass weitere Entwicklungen die Effizienz in Zukunft über 30% übertreffen könnten.
Welche innovativen Techniken führten zur Leistung von 24,6% Effizienz in Solarzellen?
Tandem -Zelldesign: Die innovative Kombination von CIGS (Kupfer -Indium -Gallium -Selenid) und Perovskitschichten in einer Tandem -Konfiguration ermöglicht eine bessere Nutzung des Sonnenspektrums, wobei jede Schicht verschiedene Wellenlängen des Lichts effektiver absorbiert.
Optimierte Kontaktschichten: Das Team entwickelte optimierte Kontaktschichten zwischen den CIGS- und Perovskitzellen, die die Effizienz des Ladungstransfers verbessern und die Rekombinationsverluste minimieren, was für die Verbesserung der Gesamteffizienz von entscheidender Bedeutung ist.
Fortgeschrittene Vakuumabscheidungstechniken: Die Verwendung ausgefeilter Vakuumabscheidungsprozesse in der Koala -Einrichtung von HZB ermöglichte eine präzise Kontrolle über die Dicke und Qualität der Absorberschichten, die für die Maximierung der Lichtabsorption und zur Verringerung der Defekte von entscheidender Bedeutung sind.
Material Grenzflächen -Engineering: Forscher konzentrierten sich auf die Entwicklung der Schnittstellen zwischen den verschiedenen Materialien, die die leichten Management- und Ladungstransporteigenschaften verbesserten, was zu höheren Leistungsniveaus führt.
Verbesserte Lichtabsorptionseigenschaften: Die spezifischen Materialien, die sowohl für CIGS- als auch Perovskitzellen ausgewählt wurden, besitzen hervorragende Lichtabsorptionseigenschaften, sodass mehr Sonnenlicht erfasst und in Elektrizität umgewandelt werden kann.
Temperatur- und Umgebungsstabilität: Es wurden signifikante Fortschritte bei der Erhöhung der Stabilität und Haltbarkeit der Perovskitschicht unter Temperaturschwankungen und Umgebungsbedingungen gemacht, was die langfristige Lebensfähigkeit der Solarzelle verbessert.
Zusammenarbeit mit der Wissenschaft: Die Partnerschaft zwischen Forschern der HZB und der Humboldt University symbolisiert die Bedeutung der interdisziplinären Zusammenarbeit bei der Überschreitung der Grenzen der Solartechnologie durch kombiniertes Fachwissen in der Materialwissenschaft und -technik.
Regulierungs- und Testvalidierung: Die Erlangung von Effizienzansprüchen durch eine unabhängige Überprüfung des Fraunhofer -Instituts verleiht den Ergebnissen Glaubwürdigkeit, was weitere Investitionen und Interesse an fortgeschrittenen Solartechnologien fördert.
Zukünftige Skalierbarkeitspotential: Die verwendeten Methoden und Materialien können möglicherweise für die kommerzielle Produktion skaliert werden, was für die gestaltete und wirtschaftliche Verwirklichung fortschrittlicher Solartechnologien von entscheidender Bedeutung ist.
Laufende Forschung und Entwicklung: Eine kontinuierliche Forschung ist geplant, um alternative Materialien und Konfigurationen zu untersuchen, die die Effizienz weiter verbessern könnten, um die Effizienzmarke von 30% bei zukünftigen Iterationen dieser Solarzellen zu übertreffen.
