Установлен новый рекорд эффективности для тандемного солнечного элемента — 2 июля 2026 г. в 16:12:05.661
Установлен новый рекорд эффективности для тандемного солнечного элемента Команда из берлинского научно-исследовательского института HZB и Центра материаловедения Берлина (Center for the Science of Materials Berlin, CSMB) при Берлинском университете имени Гумбольдта установила новый рекорд для тандемного солнечного элемента. Используя комбинацию полупроводникового слоя CIGS и перовскита, а также несколько оптимизированных промежуточных слоев, команда преобразовала 25,5 % солнечного света в электрическую энергию. Предыдущий рекорд для такого сочетания материалов и клеток такого размера составлял 24,6 %. Новый рекорд подтвержден и внесен в таблицы эффективности солнечных элементов («Зеленые таблицы») опубликованные в журнале Joule, которые являются официальным реестром для мирового сообщества фотовольтаиков. Для включения в эту специальную «таблицу рекордов» требуется не только высокая эффективность, но и площадь более 1 см2. В известной таблице NLR (ранее NREL), напротив, указана только максимальная эффективность для каждой технологии, даже если площадь ячейки составляет 0,001 см2. Чтобы преодолеть предыдущий рубеж в рамках европейского проекта SOLMATES, мы использовали нижние ячейки CIGSe с разной шириной запрещенной зоны (1,05 эВ и 1,1 эВ) и двумя разными толщинами оксидов цинка, легированных алюминием, со схожими характеристиками. Мы также протестировали различные архитектуры ячеек в дополнение к постоянным улучшениям, которых мы добились в рамках предыдущего рекорда,» — говорит доктор Гильермо Фариас Басульто. Стремясь снизить потери на межфазную рекомбинацию и повысить стабильность устройства, химик Уай Чжан протестировал множество комбинаций оксида никеля (NiOx) и самоорганизующихся монослоев (СОМ) в качестве материала для переноса дырок. Чжан также усовершенствовал процесс электронно-селективного контакта, регулируя начальную скорость термического испарения бакминстерфуллерена (C60) на ультратонком (1 нм) пассивирующем слое фторида лития (LiF). Площадь ячейки составляет 1,081 см2, что, конечно, все еще мало. Однако в рамках проекта SOLMATES исследователи смогли создать мини-модуль с аналогичной многослойной структурой, с КПД около 19,7 % и площадью 2,25 см2. #фотовольтаика