ドイツ工科大学カールスルーエの科学者たちは、このタイプの製品で記録的な効率(24.9%)を備えた柔軟なタンデムタイプの太陽電池を発表しました。このような要素は、ウェアラブル電子機器や曲面への設置に最適です。新しい太陽電池は、有望な材料であるペロブスカイトをベースにしており、タンデム太陽電池の製造をシリコン電池ほど高価ではないものにすることを約束しています。
現在までに、タンデムペロブスカイトセルは29%を超える記録的な効率レベルに達しており、純粋なシリコンセルは26.7%の最大効率を示し、純粋なペロブスカイトセルは27.5%を示しています。感光層のタンデム配置により、それぞれが独自の波長で動作することができます。材料はバンドギャップの幅に正確に一致し、内部損失を最小限に抑える必要があるため、これを実現するのは簡単ではありません。
薄膜構造を作成することはさらに困難ですが、ドイツの科学者は、理想に近い、つまり材料の理論的限界に近い材料の組み合わせを選択することができました。特に、銅とインジウムのジセレニド(CuInSe2)と銅、インジウムとガリウムのジセレニド(CuInGaSe2)が、柔軟なペロブスカイトフォトセルの第2層として提案されています。ガリウムの量を減らすと、約1電子ボルト(eV)のバンドギャップが生じます。これは、タンデムの下部太陽電池の理想値である0.96eVに非常に近い値です。
提案されている材料の組み合わせは軽量で用途が広く、これらのタンデムソーラーパネルを車両、携帯機器、および折りたたんだり丸めたりできるデバイスで使用することを想像することができます。研究者たちは、ジャーナルACSEnergyLettersで結果を発表しました。
2022-06-29 11:38:30
著者: Vitalii Babkin