ПЕКИН – Екип от китайски изследователи разработи нова стратегия за пасивиране, която значително подобрява както ефективността, така и оперативната стабилност на перовскитни/силициеви тандемни соларни клетки, според скорошна изследователска статия, публикувана в списание Matter.
Тандемните слънчеви клетки от перовскит/силиций съчетават горен перовскитен слой, който ефективно преобразува слънчевата светлина в електричество, със силициев долен субстрат. Тези слънчеви клетки имат голям потенциал за леки, високоефективни приложения във фотоволтаичната област.
Въпреки това повърхността с пирамидална текстура на промишлени силициеви субстрати затруднява отлагането на равномерен перовскитен горен слой, което често води до локализирано електрическо изтичане и по този начин ограничава търговските перспективи на тези тандемни клетки.
Изследователите от Института по технология на материалите и инженерството в Нинбо (NIMTE) на Китайската академия на науките, в сътрудничество с университета Soochow и университета Taizhou, и двата в провинция Jiangsu в Източен Китай, са проектирали иновативна стратегия за селективно пасивиране на пикове за потискане на електрически утечки.
Техният метод използва полистиренови наносфери като шаблон за прецизно отлагане на тънък изолационен слой от алуминиев оксид върху върховете на пирамидите, като по този начин блокира пътищата на изтичане.
Екипът постигна впечатляваща ефективност на преобразуване на енергия от около 33 процента в тандемна слънчева клетка перовскит/силиций с активна площ от приблизително един квадратен сантиметър.
Устройството също така запази около 90 процента от първоначалната си ефективност след 1000 часа непрекъсната работа, демонстрирайки отлична дългосрочна стабилност.
„Тази стратегия е проста и съвместима със съществуващите промишлени производствени линии, довеждайки перовскитни/силициеви тандемни соларни клетки една стъпка по-близо до комерсиалните приложения“, отбеляза Ye Jichun, съответен автор на изследването.