Slovenski raziskovalci sodelovali pri razvoju rekordne sončne celice
Datum: 21. januar 2021
Avtor: Tanja Srnovršnik
Kategorija: En.vizija
Slovenski raziskovalci s Fakultete za elektrotehniko Univerze v Ljubljani (UL FE) so sodelovali pri razvoju rekordne perovskitno-silicijeve tandemske sončne celice. Certificirana učinkovitost pretvorbe tandemske celice je presegla mejnik 29 %, celoviti rezultati pa so bili objavljeni v reviji Science, so sporočili s fakultete.

Dodajajo, da omenjena tehnologija »združuje že uveljavljeno tehnologijo silicijevih sončnih celic z novo tehnologijo perovskitnih sončnih celic«.
V zadnjih letih je sicer po navedbah UL FE prišlo do »bliskovitega razvoja perovskitnih sončnih celic, vrhunec pa je decembrska objava v reviji Science, ki predstavlja rekordno perovskitno-silicijevo tandemsko sončno celico s certificirano učinkovitostjo pretvorbe 29,15 % pod standardnimi testnimi pogoji«.
Rekord je plod sodelovanja raziskovalcev z nemškega inštituta Helmholtz Center Berlin (HZB) z več inštituti, med drugim tudi z Laboratorijem za fotovoltaiko in optoelektroniko (LPVO) na UL FE. Pri objavi so sodelovali doc. dr. Marko Jošt, dr. Gašper Matič in prof. dr. Marko Topič.
Kot pojasnjujejo na fakulteti, je bila rekordna celica »izdelana na podlagi razvoja optimalne plasti za transport fotogeneriranih vrzeli iz celice. Uporabljena plast na osnovi karbazolne molekule s substitucijo metilne skupine je pripomogla tako k odlični pasivaciji kot tudi k učinkovitem odvajanju vrzeli iz perovskitne plasti. Ti dve lastnosti sta se odrazili na visoki napetosti odprtih sponk (1,9 V) in faktorju polnjenja (> 79 %) ter posledično tudi rekordni učinkovitosti pretvorbe pod standardnimi testnimi pogoji«.

Fotografija 2: Monolitna perovskitno-silicijeva tandemska sončna celica v prerezu
Avtorji ob tem ocenjujejo, da bodo v bližnji prihodnosti lahko izdelali tudi perovskitno-silicijeve tandemske sončne celice z učinkovitostjo pretvorbe 32 %, pri čemer pa jih po navedbah UL FE »čaka še kar nekaj izzivov. Pri premagovanju le-teh bosta HZB in LPVO sodelovala še naprej v sklopu bilateralnih projektov, ki jih sofinancirata ARRS in Helmholtz Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren, slednji v okviru bilateralnega projekta TAPAS«.
Ta prispevek je na voljo tudi v angleškem jeziku.