- Longi ir sasniegusi 34,85 % efektivitāti divkontaktu tandēma perovskīta saules elementā.
- Jaunais saules elements ir pārsniedzis tā saukto Šokli-Kvīssera robežu, kas parastajiem saules elementiem ir noteikta 33,7 % līmenī.
Saules paneļu efektivitāte tiek nepārtraukti pētīta, un vienīgā valsts, kas spēj izstrādāt jaunas tehnoloģijas, ir Ķīna. Faktiski uzņēmumam Longi pat izdevās iegūt sertifikātu no ASV Nacionālās atjaunojamās enerģijas laboratorijas (NREL).
Kopsavilkums. Ķīnas saules moduļu ražošanas gigants ir uzstādījis jaunu saules enerģijas pārveides efektivitātes rekordu, sasniedzot 34,85 % efektivitāti ar divpolu tandēma perovskīta saules elementu. Tādējādi Longi ir pārspējis iepriekšējo rekordu 34,6 %, kas piederēja pašai Longi pirms diviem gadiem.
Būtisks tehniskais sasniegums. Lai izprastu šo sasniegumu, ir svarīgi saprast tandēma uzbūvi. Šī struktūra apvieno perovskīta virsējo slāni un kristāliskā silīcija apakšējo slāni, kas ļauj tai uztvert dažādus saules spektra diapazonus. Izmantojot tehnoloģiju, ko sauc par divslāņu interfeisa pasivizāciju, tiek ieviesti divi slāņi, kas uzlabo elektrības plūsmu starp diviem aktīvajiem slāņiem. No vienas puses, litija fluorīds (LiF) darbojas kā barjera pret lādiņa zudumu. No otras puses, amonija etilendiidīts (EDAI) aizpilda nanometru mēroga spraugas, nodrošinot efektīvāku lādiņa izdalīšanos.
Runa nav tikai par materiāliem . Ķīniešu uzņēmums ir arī pārstrādājis kristāliskā silīcija struktūru, padarot priekšējo virsmu raupjāku, lai atvieglotu perovskīta saķeri, un saglabājot standarta tekstūru aizmugurē, lai optimizētu infrasarkanā starojuma uztveršanu. Šāda tekstūra uzlabo gaismas absorbciju un tādējādi paneļa efektivitāti.
Šis sasniegums ir ievērojams panākums. Ķīniešu uzņēmsfe-solar.com/…/limite-de-shockley-queisserums ne tikai pārspēja savu paša rekordu, bet arī pārsniedza tā saukto Šokli-Kvīssera robežu . Citiem vārdiem sakot, tam izdevās pārsniegt maksimālo efektivitātes robežu, kas atsevišķam arodbiedrības uzņēmumam bija noteikta 33,7 % apmērā. Tomēr tandēma elementi, kuros apvienoti dažādi materiāli, piemēram, perovskīts un silīcijs, teorētiski var pārvarēt šo ierobežojumu, izmantojot plašāku saules spektra diapazonu. Pētījumi, piemēram, ir parādījuši, ka tandēma šūnas var sasniegt efektivitāti virs 40 %, bet teorētiski dažas konfigurācijas var sasniegt 60 %.
Institucionālais atbalsts . Pateicoties tādu universitāšu kā Sužou Universitāte un Honkongas Universitāte (HKPU), kā arī Huangnanas Tīras enerģijas pētniecības institūta līdzdalībai, uzņēmums Longi spēja uzlabot savu silīcija heteropāreju tehnoloģiju un optimizēt ražošanas procesus, tādējādi tuvinot tandēma tehnoloģiju komerciāli dzīvotspējīgam līmenim.
Nākamais izaicinājums . Longi ir parādījis, ka jumts ar efektīvu saules enerģijas izmantošanu joprojām ir mērķis, uz kuru tiekties. Tomēr tagad ir pienācis laiks izvest šo tehnoloģiju no laboratorijas apstākļiem uz masu tirgu. Tandēma elementu ilgmūžība, ražošanas izmaksas un rūpnieciskā mērogojamība būs galvenie faktori, kas noteiks, vai šis rekords kļūs par komerciālu standartu vai par vēl vienu tehnisko sasniegumu bez tūlītējas praktiskas pielietojamības.
