Zbawienne działanie indu na perowskity

Zbawienne działanie indu na perowskity

W ciągu ostatnich kilku lat technologia ogniw słonecznych oparta o perowskity poczyniła ogromne postępy. Wykorzystując hybrydowe komórki złożone z warstw różnych materiałów perowskitowych, udało się osiągnąć rekordową wydajność szczytową ogniwa. Niedawno natomiast naukowcy z Australian National University (ANU) opracowali nową technikę produkcyjną, która zwiększa efektywność konstrukcji perowskitowych i perowskitowo-krzemowych.

Na początku drogi rozwoju technologii, ogniwa zbudowane z perowskitów wykazywały zaledwie 4% sprawności. Prace nad poprawą tego kluczowego parametru trwały nieprzerwanie od tamtego czasu, ponieważ ogniwa perowskitowe są tańsze i łatwiejsze w wytwarzaniu niż ogniwa krzemowe. Pracując w tandemie, oba materiały mogą natomiast połączyć swoje właściwości, tworząc optymalne ogniwo słoneczne.

Perspektywa niewielkiej modyfikacji procesu produkcyjnego ogniw krzemowych, dzięki którym uda się produkować ogniwa o sprawności w granicach od 25% do 30 jest niezwykle obiecująca. Dzięki połączeniu obu technologii o wiele łatwiej jest wykorzystać energię słoneczną.

Aby proces się udał, zespół z ANU do jednej z warstw ogniwa dodał pierwiastek indu. Dzięki jego połączeniu z perowskitami uzyskano lepszą efektywność przekształcania światła widzialnego w energię elektryczną. Sprzężone ogniwa krzemowe lepiej radziły sobie z kolei ze składowymi podczerwonymi, co pozwoliło na znakomity rezultat końcowy. Dzięki zastosowaniu indu naukowcom z Australii udało się osiągnąć bowiem rekordową sprawność dla półprzezroczystego ogniwa z perowskitów - 16,6%, sprawność na poziomie 24,5% wykazały natomiast skonstruowane przez nich ogniwa hybrydowe.

(rr)