Повышение эффективности солнечных элементов для достижения независимости от источников энергии ископаемого топлива является основным направлением в исследованиях солнечных элементов. Команда, возглавляемая физиком доктором Феликсом Лангом из Университета Потсдама, вместе с профессором Лей Менгом и профессором Юнфангом Ли из Китайской академии наук в Пекине, успешно интегрировала Перовскит с органическими поглотителями для развития солнечной клетки тандема, которая обеспечивает уровень эффективности записи, как сообщается в научном журнале Nature.
Этот подход включает в себя комбинацию двух материалов, которые избирательно поглощают короткие и длинные длины волн - специфично, синие/зеленые и красные/инфракрасные области спектра - одновременно оптимизируя использование солнечного света. Традиционно, наиболее эффективные красные/инфракрасные поглощающие компоненты в солнечных элементах поступают из обычных материалов, таких как кремний или сиг. Однако эти материалы обычно требуют высоких температур обработки, что приводит к значительному углеродному следу.
В своей недавней публикации в природе Ланг и его коллеги объединяют две перспективные солнечные технологии: перовскит и органические солнечные элементы, которые могут обрабатываться при более низких температурах и оказывают снижение углерода. Достижение впечатляющей эффективности 25,7% с этой новой комбинацией было сложной задачей, как отметил Феликс Ланг, который объяснил: «Этот прорыв стал возможным только путем объединения двух значительных достижений». Первым прорывом был синтез нового красного/инфракрасного поглощающего органического солнечного батарея от Meng и Li, который расширяет свою способность поглощения дальше в инфракрасный диапазон. Ланг далее уточнил: «Однако тандемные солнечные элементы сталкивались с ограничениями из -за слоя перовскита, который страдает от существенных потерь эффективности, когда он предназначен для поглощения, главным образом, синих и зеленых сегментов солнечного спектра. Чтобы преодолеть это, мы внедрили новую пассивную слой на певском кишечнике, который снижает дефекты материала и усиливает общую эффективность камеры.
Время публикации: декабрь-12-2024