Svájci kutatóknak sikerült együttesen szilíciumot és a perovszkit kristályt használniuk, hogy azok egysége minden eddiginél hatékonyabb napelemet hozzon létre.
Az elmúlt években a napelemek hatékonysága folyamatosan nőtt, ám a szilíciumból készült panelek a teljesítményük csúcsa felé közelednek. A globálisan széles körben használt szilícium alapú napelemek legfeljebb 27 százalékos hatékonysággal működhetnek a termodinamikai tulajdonságaik alapvető korlátai miatt. A svájci Lausanne-i Egyetem (EPFL) tudósai egy olyan napelemet fejlesztettek ki, amelynek hatékonysága elérte a 29,2 százalékot. A cél, hogy a jövőben átlépjék a 30 százalékos küszöböt.
A hatékonyság növelés érdekében a leggyakrabban a perovszkit kristályt használják, amelyről néhány évvel ezelőtt kimutatták, hogy növeli a szilícium hatékonyságát anélkül, hogy növelné a gyártási költségeket. Az EPFL szakemberei azonban úgy találták, hogy ha az érdes szilíciumfelületet perovszkittal vonják be, az visszafogja a hatékonyságot. Hogy ezen változtassanak, 2018-ban elkezdtek kidolgozni egy eljárást, amivel egyenletes módon lehet kristályokat növeszteni a szilíciumra. Ennek eredménye lett a mostani, 29,2 százalékos eredmény. Ezzel sikerült túlszárnyalni a tavalyi rekordot.
Az EPFL mérnökei olyan kombinációt hoztak létre, amely képes elnyelni a fényspektrum kék és zöld tartományát is, és azt hatékonyabban tudja használni. Ennek eredményeként jött létre a tandem napelem.
A szakemberek most azon dolgoznak, hogy sikerüljön átlépni a 30 százalékos küszöböt, illetve, hogy a gyártási technológiát piacképessé tegyék.
Forrás: actu.epfl.ch