オランダのいくつかの研究所の科学者グループは、太陽電池の 30% の実用効率の壁 (COP) を克服したペロブスカイト シリコン太陽電池を作成しました。この成果は、世界中のソーラー技術の普及を加速し、化石燃料への依存を減らすのに役立つと期待されています。
世界中の政府は、大気中への CO2 排出量を削減するために太陽エネルギーを支援しています。ただし、この技術の実装は、エネルギー変換の効率が低いため、厳しく制限されています。現在、市販されている多くのソーラー パネルは、効率指数が 22% 以下であるという特徴があります。この数値を大きくすると、同じエリアで低コストでより多くのエネルギーを生成できるようになり、エンド ユーザーがテクノロジーを利用しやすくなります。
エネルギー変換の効率を高めるために、オランダの科学者は、ペロブスカイトとシリコンをベースにした 4 極タンデム デバイスを作成しました。このデバイスは、シリコンとペロブスカイトの混合太陽電池を使用しているため、太陽光スペクトルをより効率的に使用します。前者は可視スペクトルと赤外スペクトルでよりよく機能し、後者は紫外と可視範囲で効率的であり、赤外光に対して透過性を維持します. 4極デバイスでは、上部セルと下部セルが互いに独立して動作できるため、アーキテクチャの出力電力が増加します。
研究者は、面積が 3 × 3 mm² の半透明ペロブスカイト素子の効率を最大 19.7% 向上させることができました。その下には、面積20×20mm²のシリコン太陽電池が置かれました。タンデム型デバイスには透明性の高いバック コンタクトもあり、NIR 光の 93% がデバイスの底部を透過します。デバイスのさまざまな特性を最適化することで、効率を最大10.4％向上させることができました。ペロブスカイト太陽電池と合わせて、これまでで最高の総合電力変換効率30.1%を達成しました。
2022-10-03 03:47:33
著者: Vitalii Babkin