Lähde: newatlas.com
Perovskiitti ja pii ovat osoittautumassa mahtavaksi pariksi aurinkokennojen maailmassa, ja nyt ne ovat saavuttaneet uuden tehokkuuden ennätyksen. Helmholtz Zentrum Berlinin (HZB) tiimi on kehittänyt aurinkokennoja, joiden hyötysuhde on yli 32 prosenttia.
Pii on pitkään ollut aurinkokennojen alan standardi tehokkuutensa, kestävyytensä ja kustannustensa ansiosta, mutta nykyiset laitteet lähestyvät tehokkuuden teoreettista maksimirajaa. Perovskite puolestaan on nuori nousujohteinen, joka on nopeasti noussut riveissä ja uhkaa varastaa kruunun.
Mutta paras lopputulos näyttää olevan, kun nämä kaksi materiaalia jättävät kilpailun syrjään ja yhdistyvät. Perovskiitti/pii-tandem-aurinkokennot ovat tehokkaampia kuin kumpikaan materiaali yksinään, koska ne pystyvät keräämään eri osia aurinkospektristä – perovskiitti koskettaa paremmin sinistä valoa, kun taas pii keskittyy enemmän punaisiin ja infrapuna-aallonpituuksiin.
Uusi HZB-laite koostuu useista ohuista perovskiittikerroksista tehdystä yläkennosta ja alakennosta, joka tekee saman piin kanssa. Kerrosten sarja mahdollistaa valon eri värien suodattumisen alemmille tasoille ja minimoi sähköhäviöt. Tiimi suunnitteli myös uuden rajapinnan aktiivisen alueen ja elektrodien välille, mikä auttoi parantamaan kennon yleistä tehokkuutta.
Lopputuloksena on perovskiitti/pii-tandem-aurinkokenno, jonka hyötysuhde on 32,5 prosenttia. Tämä uusi ennätys, joka on todennettu riippumattomasti, on tällä hetkellä korkein kaikista uusista aurinkosähkötekniikoista National Renewable Energy Labin (NREL) ylläpitämän ja säännöllisesti päivittämän kaavion mukaan. Se on kunnollinen askel ylöspäin edellisestä ennätyksen haltijasta, 31,25 prosenttia, joka saavutettiin vain muutama kuukausi sitten, kun taas vuotta aiemmin se jäi vain 30 prosentin puolelle. Tiimi väittää, että tämä uusin edistys työntää teknologian tärkeälle uudelle alueelle.
"HZB-tandemien aurinkokennojen hyötysuhde on nyt 32,5 prosenttia alueilla, jotka aiemmin saavutettiin vain kalliilla III/V-puolijohteilla", sanoi professori Bernd Rech, HZB:n tieteellinen johtaja. "NREL-kaavio osoittaa selvästi, kuinka upeita kaksi viimeistä nousua EPFL:stä ja HZB:stä todella ovat."
