Ny verdenseffektivitetsrekord for trykte solceller

Et team fra University of Swansea brukte en ny produksjonsmetode for fleksible solceller. Systemet er i stand til å spre 4 lag perovskitt i en polymerfilm, samtidig som den holder høy ytelse og lave kostnader.

Ny ytelsesrekord for perovskittbaserte trykte solceller . En gruppe forskere fra University of Swansea, Wales, har klart å produsere dem med en rull-til-rull enhet som sikrer en konverteringseffektivitet på 12,2%. Dette er den høyeste verdien som noensinne er oppnådd for denne spesifikke fotovoltaiske energien.

Hemmeligheten bak suksessen ligger i å kunne kombinere riktig utskriftsteknologi med en perovskitt-blekk, samtidig som du opprettholder minimalt materialtap og enkel utførelse.

Valget av aktivt materiale for å lage de trykte solcellene kunne bare være perovskitt, en klasse syntetiske oksider som anses å være de mest gyldige erstatningene for silisium.

I dag er det faktisk ikke lenger noen forskjell i effektivitet mellom de to halvlederne. Og mens perovskite ennå ikke har kommet seg gjennom oppskalingsfasen, kan de allerede forvente lavere kostnader og lavere produksjonskrav. Til tross for, til tross for silisiumfotovoltaika, trenger disse forbindelsene ikke høye temperaturer eller vakuumkamre for prosessering.

Muligheten for å behandle dem i lavtemperaturløsninger gir muligheten til å anvende forskjellige trykk- og beleggsteknikker, fra silketrykk til blekkskriver. I dette spesifikke tilfellet har forskere fra University of Swansea brukt en teknologi som kalles " slot-die coating ". Denne løsningen gjør at til og med veldig viskøse materialer kan avsettes på et underlag som passerer under dysene, og produserer homogene og ensartede filmer.

Denne metoden gir flere fordeler i forhold til dens alternativer: tykkelsen på filmen kan kontrolleres før belegget på belegget, og det kan være ekstremt tynt. Det gir også effektiv materialbruk, med minimalt tap av halvledere.

Prototypen solcelle ble laget ved å dekke det fleksible plastsubstratet med 4 lag perovskitt. Teamet la toppkontakten ved termisk fordamping. Imidlertid jobber forskere for å gjøre det mulig å belegge det øverste kontaktsporet også, slik at en komplett solcelle bare kan produseres med rull-til-rull-utskrift.

" De perovskittiske solcellene har som mål å øke effektiviteten og redusere kostnadene ved tradisjonell fotovoltaisk generasjon", forklarer Rahul Patidar, hovedetterforsker av prosjektet. " De har potensial til å være svært effektive og relativt rimelige å produsere, så målet er å forbedre produksjonsmetodene for oppskalering. Denne studien indikerer neste steg mot kommersialisering. "

Original text


Mer informasjon: pubs.rsc.org

Anbefalt

Egenskaper, fordeler og bruk av eplecidereddik
Avokado: hvordan plante sin grop?
Egenskaper, fordeler og bruk av laurbærblad