Голям пробив в ефективността във фотоволтаичните клетки от оловен ацетат-калций и титанов оксид с обещание за широкомащабна комерсиализация

Dec 26, 2022

Изследователи от университета Монаш и Центъра за върхови постижения в екситоничната наука на Австралийския изследователски съвет (ARC) твърдят, че са разработили нов метод за създаване на стабилни халкогенидни слънчеви клетки, които ще издържат по-дълго от конвенционалните клетки и имат потенциала да бъдат комерсиализирани в голям мащаб.

Учените са открили материал „оловен ацетат“, който може да се използва като алтернатива на оловния халогенид, избягвайки бързото стареене и отказ на получените устройства и на много по-ниска цена. Вместо сложен анти-разтворител метод, кратко нискотемпературно отгряване е всичко, което е необходимо за получаване на ултра-плоски, плътни халкогенидни филми. Този прост процес на приготвяне демонстрира превъзходството на оловния ацетат.

Според д-р Себастиан Фюрер от университета Монаш, тяхното използване на амоний като летлив катион (положително зареден йон) на критичен етап решава проблема с ефективността на преобразуване на халкогенидни слънчеви клетки, предшестващи оловен ацетат, в сравнение с други съобщени халкогенидни слънчеви клетки с равнинни връзки на базата на конвенционални прекурсори на оловен халид.

Халкогенидните слънчеви клетки са ново поколение тънкослойни слънчеви клетки с халкогенидни кристали като светлопоглъщащ слой. Халкогенидът има висок коефициент на поглъщане на светлина, ниска цена на материала, проста структура на халкогенидните клетки, кратък производствен процес и ниска консумация на енергия.

GF Securities вярва, че суровините и производствените разходи на халкогенидните клетки са много по-ниски от тези на кристалните силициеви клетки и се очаква да се превърнат в следващото поколение масова технология, тъй като индустриалната верига продължава да напредва и технологията се развива. Според въведението текущата калциево-титанова руда като ново поколение тънкослойни слънчеви клетки, неговата теоретична граница на ефективност до 45 процента, текущата лабораторна ефективност е надхвърлила 30 процента.