ソース:newatlas.com
ペロブスカイトとシリコンは、太陽電池の世界で手ごわい組み合わせであることが証明されており、現在、それらは新しい記録的な効率を達成しています. Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) のチームは、効率が 32% を超える太陽電池を開発しました。
シリコンは、その効率、耐久性、およびコストのおかげで、長い間太陽電池の業界標準となってきましたが、現在のデバイスは理論上の効率の上限に近づいています。 一方、ペロブスカイトは若い新興企業であり、急速に昇進し、王座を奪う恐れがあります。
しかし、最良の結果は、これら 2 つの素材が競合関係を脇に置いてチームを組むことのようです。 ペロブスカイト/シリコン タンデム太陽電池は、太陽スペクトルのさまざまな部分を収集する能力があるため、いずれかの材料単独よりも効率的です。ペロブスカイトは青色光をよりよく利用しますが、シリコンは赤色および赤外線波長により重点を置いています。
新しい HZB デバイスは、ペロブスカイトのいくつかの薄い層で作られたトップ セルと、シリコンで同じことを行うボトム セルで構成されています。 一連の層を持つことで、さまざまな色の光がより低いレベルまでフィルタリングされ、電気的損失が最小限に抑えられます。 チームはまた、アクティブ領域と電極の間の新しいインターフェースを設計し、セルの全体的な効率を向上させました。
最終結果は、32.5% の効率を誇るペロブスカイト/シリコン タンデム太陽電池です。 独立して検証されたこの新しい記録は、現在、国立再生可能エネルギー研究所 (NREL) によって維持および定期的に更新されているチャートによると、新興の太陽光発電技術の中で最高のものです。 これは、わずか数か月前に達成された以前の記録保持者である 31.25% からのかなりのステップ アップです。 チームは、この最新の進歩が技術を重要な新しい領域に押し上げると主張しています。
「HZB タンデムの太陽電池効率は 32.5% で、以前は高価な III/V 半導体でしか達成できなかった範囲です」と、HZB の科学ディレクターである Bernd Rech 教授は述べています。 「NREL のグラフは、EPFL と HZB からの最後の 2 つの増加が実際にどれほど素晴らしいかを明確に示しています。」
