Niemieccy naukowcy prezentują nowe tandemowe ogniwo fotowoltaiczne

Naukowcy z kilku niemieckich instytutów, jak Institute of Microstructure Technology (IMT), Light Technology Institute (LTI) oraz Karlsruhe Institute of Technology (KIT) wspólnymi silami, w warunkach laboratoryjnych, opracowali  tandemowe ogniwo fotowoltaiczne bazujące na parowskitach, które zdaniem ekspertów znakomicie sprawdzi się w rozwiązaniach fotowoltaicznych zintegrowanych z budynkami (BIPV).

W fazie tworzenia ogniwa wykorzystano technikę laserowego trasowania, co umożliwiło precyzyjne wycinanie kształtów na perowskitowym materiale. Naukowcy w procesie zastosowali tak zwaną architekturę n-i-p, która oznacza, że pomiędzy warstwy absorbera wykonanego z perowskitu umieszczono cienkie warstwy materiału, zawierające rozmaite domieszki, transportujące elektryczne ładunki. Taka budowa pozwala w lepszy sposób wykorzystać padające na ogniwo promieniowanie słoneczne, gdyż absorbuje większy zakres długości fali. To wpływa na wzrost wydajności ogniwa.

Wynikiem pracy niemieckich naukowców jest pojedyncze półprzezroczyste ogniwo na bazie perowskitu, które charakteryzuje współczynnik AVT, określający procentową ilość widzialnego światła, która może przeniknąć przez powierzchnię, na poziomie 32 proc. oraz sprawność równa 9 proc. Prezentowane ogniwo posiada napięcie obwodu otwartego równe 5,5 V oraz gęstość prądu zwarciowego na poziomie 11,1 mA/cm2. Dodatkowo charakteryzuje się współczynnikiem wypełnienia FF w wysokości 74 proc.

W przypadku opracowanego dwuwarstwowego ogniwa tandemowego parametry te wyniosły: współczynnik AVT równy 12 proc., sprawność równa 17,7 proc. Charakteryzowało je napięcie obwodu otwartego w wysokości 1,95 V, gęstość prądu zwarciowego 11,9 mA/cm2 oraz współczynnik FF na poziomie 77 proc.

#OZE #fotowoltaika #technologia #energia #energetyka #Niemcy