منبع: perovskite-info.com
سلولهای خورشیدی پشت سر هم نوآورانه 4T Perovskite-Silicon نوید دهنده 41 ٪ افزایش راندمان ، کاهش انرژی تولید 35 ٪ با ساخت مقرون به صرفه و مبتنی بر محلول.
محققان انستیتوی فناوری هند Roorkee ، آزمایشگاه فیزیکی CSIR-National و ACSIR یک روش ساختگی مبتنی بر راه حل برای یک سلول خورشیدی چهار ترمینال (4T) Perovskite-Silicon ایجاد کرده اند. این طراحی نوآورانه یک سلول پرکسکی نیمه شفاف با کارایی بالا (ST-PSC) را با یک سلول خورشیدی سیلیکون ناهماهنگی ترکیبی (HHSC) به عنوان دستگاه پایین ادغام می کند. HHSC ها ، که به دلیل ساختار ساده و ساخت درجه حرارت پایین شناخته می شوند ، هدف از کاهش مصرف انرژی تا 35 ٪ در طول تولید ، اعمال استفاده از لایه های عملکردی حامل انتخابی مانند PEDOT: PSS برای بهبود کارایی.
تیم تحقیقاتی PEDOT را انتخاب کردند: PSS به دلیل کم هزینه و سهولت آماده سازی ، دستیابی به راندمان تبدیل قدرت 10.92 ٪ و ضریب پر کردن 66.04 ٪. جاذب سیلیکون از نوع N بافت با کاهش بازتاب سطح و افزایش منطقه اتصال ، کیفیت اتصال را افزایش می دهد. دستگاه برتر Perovskite دارای یک بستر شفاف FTO و لایه های مختلف عملکردی است ، در نتیجه بازده 4T Tandem 15.41 ٪ ، بهبود 41 ٪ نسبت به HHSC های مستقل. این پیشرفت ها ، که توسط شبیه سازی SCAP {9}} D تأیید شده است ، راه را برای نسل بعدی ، سلولهای خورشیدی پشت سر هم برای راه حل ، هموار می کنند.
چگونه سلول جدید 4T Perovskite-Silicon Tandem New 4T باعث افزایش کارایی و کاهش هزینه ها می شود؟
مطمئناً! در اینجا نکات اضافی در مورد چگونگی بهبود سلول های خورشیدی 4T Perovskite-Silicon Tandem جدید باعث افزایش کارایی و کاهش هزینه ها آورده شده است:
جذب نور پیشرفته: ادغام یک سلول پراسسکیت نیمه شفاف با یک سلول خورشیدی سیلیکون امکان استفاده بهتر از طیف خورشیدی را فراهم می کند. لایه Perovskite فوتون های پر انرژی را جذب می کند ، در حالی که لایه سیلیکون فوتون های انرژی کمتری را ضبط می کند و به حداکثر رساندن جذب کلی نور و راندمان تبدیل می شود.
کاهش هزینه های مواد: مواد Perovskite به طور کلی نسبت به سیلیکون سنتی ارزان تر هستند ، و روش ساخت مبتنی بر راه حل با به حداقل رساندن نیاز به پردازش دمای بالا و تکنیک های گران قیمت رسوب مبتنی بر خلاء ، هزینه های تولید را بیشتر می کند.
عملکرد انرژی بهبود یافته: با ترکیب دو نوع سلول خورشیدی ، ساختار پشت سر هم می تواند در مقایسه با سلولهای تک جانبه به بازده انرژی بیشتری برسد. این امر به ویژه در شرایط مختلف نور مفید است ، جایی که سلول پشت سر هم می تواند راندمان بالاتری را حفظ کند.
مصرف انرژی تولید پایین: استفاده از فرآیندهای درجه حرارت پایین و ساختارهای ساده در سلول خورشیدی سیلیکون هتروژید عملکردی (HHSC) انرژی مورد نیاز برای تولید را کاهش می دهد و به یک ردپای کربن پایین تر کمک می کند و این فناوری را پایدارتر می کند.
مقیاس پذیری و انعطاف پذیری: روش ساخت مبتنی بر راه حل با تولید در مقیاس بزرگ سازگار است و می تواند با بسترهای انعطاف پذیر سازگار باشد ، باز کردن برنامه های جدید برای فناوری خورشیدی در مناطقی مانند فتوولتائیک های یکپارچه ساختمان (BIPV) و دستگاه های خورشیدی قابل حمل.
افزایش پایداری و دوام: طراحی پشت سر هم به طور بالقوه می تواند با توزیع بار حرارتی و الکتریکی به طور مساوی در لایه ها ، ثبات و طول عمر سلولهای خورشیدی را افزایش دهد و میزان تخریب مواد را کاهش دهد.
پتانسیل برای دستاوردهای بیشتر بهره وری: ماهیت مدولار طراحی پشت سر هم 4T امکان پیشرفت مداوم در مواد و فرآیندهای هر لایه را فراهم می کند و راهی را برای راندمان حتی بالاتر ارائه می دهد زیرا ترکیبات جدید پروسسکیت و فن آوری های سیلیکون توسعه می یابد.
این پیشرفت ها پتانسیل سلولهای خورشیدی پشت سر هم 4T پروسکیت-سیلیکون را برای انقلابی در صنعت خورشیدی با ارائه یک راه حل کارآمدتر و مقرون به صرفه تر برای تولید انرژی تجدید پذیر برجسته می کند.