Para peneliti telah membuka metode baru untuk menggabungkan sel tandem tandem perovskite-silicon, mencapai efisiensi catatan dan meletakkan dasar untuk teknologi surya yang lebih kuat.
Sekelompok peneliti fotovoltaik internasional telah membuat kemajuan penting untuk membawa sel surya perovskit silikon tandem lebih dekat dengan penggunaan industri skala besar. Tim menunjukkan bahwa sel atas perovskit dapat berhasil dilewati ketika dipasangkan dengan sel silikon bertekstur yang memiliki struktur piramidal besar, desain standar yang digunakan dalam industri surya saat ini.
Pekerjaan mereka juga mengungkapkan bahwa secara pasif mempengaruhi seluruh lapisan perovskit, tidak seperti sel silikon, di mana perawatan permukaan hanya berdampak pada lapisan atas. Perbedaan ini mengarah pada manfaat efisiensi tambahan. Ilmuwan dari King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), Freiburg University, dan Fraunhofer Institute for the Solar Energy System ISE merinci kemajuan teknologi dan ilmiah mereka dalam mengembangkan sel -sel teratas perovskit pasif.
Sel surya tandem silikon perovskit menggabungkan sel perovskit dengan sel dasar silikon. Pasangan ini adalah langkah besar berikutnya dalam teknologi fotovoltaik, terutama sebagai sel surya berbasis silikon di dekat langit-langit efisiensi teoritis mereka sebesar 29,4 persen untuk konversi matahari-ke-listrik.
Untuk produksi besar -skala sel surya tandem ini, menggunakan sel surya silikon standar untuk sel yang lebih rendah akan bermanfaat, karena proses pembuatan ditetapkan. Sel -sel surya ini bertekstur untuk meningkatkan luas permukaannya, meningkatkan efisiensi, tetapi tekstur ini juga memperumit deposisi lapisan perovskit. Mencapai permukaan yang berkualitas tinggi pasif dari sel -sel atas perovskit pada permukaan seperti piramida belum tercapai.
Inovasi utama
“Sejauh ini, pasif yang efektif belum sepenuhnya digunakan dalam sel tandem silikon perovskit bertekstur, dengan keberhasilan sebelumnya, yang sebagian besar terbatas pada arsitektur depan datar. Tapi kami sekarang telah mengelola pasif yang sangat baik dengan menipiskan 1,3-diamin. 2.01 volt tegangan sirkuit terbuka.
Para ilmuwan juga mengamati bahwa sel -sel pasif atas perovskit meningkatkan konduktivitas dan dengan demikian faktor pengisian sel. Mereka membuktikan bahwa peningkatan ini disebabkan oleh efek medan dalam yang dihasilkan dari pasif. Dalam sel surya silikon, secara pasif bertindak hanya dekat dengan permukaan, sedangkan pada sel surya perovskit, perlakuan permukaan memiliki dampak pada semua peredam, meningkatkan sifat curah.
Landasan untuk Penelitian Masa Depan
“Realisasi ini memberikan dasar yang kuat untuk semua studi di masa depan di bidang ini,” kata Prof. Stefaan de Wolf, profesor ilmu material dan teknis dan fisika di Kaust. “Ini meningkatkan pemahaman kita tentang proses yang terjadi di sel atas sambil mengubah cahaya menjadi listrik, memungkinkan para ilmuwan untuk memanfaatkan pengetahuan ini untuk mengembangkan sel surya tandem.”
“Permukaan pasif sel surya bukan hanya fitur yang baik untuk dimiliki; ini adalah pendorong penting untuk efisiensi dan stabilitasnya,” tambah Prof. Stefan Glunz, profesor konversi energi fotovoltaik di Universitas Freiburg dan direktur divisi fotokoltaik di Fraunhofer Ise. “Untuk sel surya silikon saat ini, permukaan pasif adalah kunci untuk efisiensi tinggi dalam produksi industri, dan mendorong industri fotovoltaik akan mendapat manfaat dari efek positif ini untuk sel surya perovskit silikon tandem juga.”
Referensi: Pininti, Yashika Gupta, Clement, Esma Ugur, Christopher. Jonas Schindler, Martin C. Schubbert, SC. Sains.
Doi: 10.1126/science.adx1745
Temuan para peneliti dibangun berdasarkan pekerjaan dalam proyek Mercusuar Manitu Fraunhofer serta proyek Presto dan Perle, keduanya didanai oleh Kementerian Federal untuk Urusan Ekonomi dan Energi.
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
NewsRoom.id
