Zweischichtige durchscheinende Solarzellen mit Perowskitfilm

Die Entwicklung von Perowskit-Solarzellen in Russland ist gefährlich . In anderen Ländern wird dieses Mineral jedoch aktiv untersucht, was vielversprechende Ergebnisse zeigt. So schlagen beispielsweise Spezialisten des Eidgenössischen Laboratoriums für Materialwissenschaft und Werkstofftechnologie (EMPA) vor, zweischichtige Fotozellen herzustellen : Die obere durchscheinende Schicht besteht aus Perowskit und die zweite aus Silizium. Da jedes Material Licht eines anderen Spektrums absorbiert, wird der Gesamtwirkungsgrad erheblich erhöht.

Bereits die ersten Proben zeigen einen Wirkungsgrad von 20,5%. Die Forscher sind zuversichtlich, dass der maximale Wirkungsgrad 30% überschreiten kann, während die beste einschichtige polykristalline Silizium-Fotozelle nicht mehr als 25% produzieren wird.

Die durchscheinende Perowskitschicht absorbiert das ultraviolette, blaue und gelbe Spektrum. Infrarot und rotes Licht passieren es. Der Wirkungsgrad dieser Schicht beträgt 14,2%, die Transparenz 72%.



Die untere Schicht besteht aus CIGS-Zellen (Kupfer-Indium-Gallium-Dyslenid) - Material wird seit vielen Jahren in EMPA untersucht.

Das Labor hat eine effektive Technologie zur Herstellung von Solarzellen aus Perowskit in Form eines Dünnfilms entwickelt. Die Produktion erfolgt bei einer Temperatur von nur 50 ° C und die Kosten des Films sind sehr gering. Sie sagen, dass dies die weltweit erste Technologie zur Herstellung kostengünstiger und erschwinglicher zweischichtiger Solarzellen ist, da mehrschichtige Solarzellen mit konzentrierter Photovoltaik (CPV) diese Eigenschaften nicht erfüllen.

Das Dünnschicht- und Photovoltaiklabor von EMPA stellt jetzt zweischichtige Solarzellen auf der Basis polykristalliner Dünnfilme her. In Zukunft können jedoch flexible Kunststoff- oder Metallfilme verwendet werden. In jedem Fall eignet sich die Technologie zur Massenproduktion eines kostengünstigen Produkts.

Im wirklichen Leben hängen die Kosten einer Solarbatterie nur zur Hälfte von den Kosten des Moduls selbst mit Fotozellen ab. Die zweite Hälfte betrifft die Infrastruktur - Wechselrichter, Kabel, Behälter für Fotozellen, Design und Installation. Vertreter von EMPA stellen fest, dass diese zusätzlichen Kosten bei Verwendung von Fotozellen mit höherer Effizienz reduziert werden, da die physikalischen Abmessungen aller Strukturen unter Beibehaltung der Leistung reduziert werden.

Source: https://habr.com/ru/post/de387153/