Этот солнечный элемент использует свою обратную сторону с дополнительным КПД 8,44%

Южнокорейские исследователи из Научно-технологического института Кенбук в Тэгу создали двусторонние тонкопленочные солнечные элементы из меди, индия и селена, собирающие солнечный свет не только с лицевой, а и задней стороны.

Технологию можно реализовать при относительно невысоких температурах, что упрощает технологический процесс и позволяет широко применять подобные солнечные элементы в панелях, устанавливаемых в помещениях, на территории сельских хозяйств, или в тандеме с другими типами солнечных элементов. Двусторонние солнечные элементы в последнее время привлекли к себе широкое внимание, поскольку способны поглощать свет одновременно с двух сторон.

Для создания подобных элементов используются прозрачные электродные подложки, пропускающие свет. Однако при изготовлении тонкопленочных солнечных элементов на прозрачных электродах с низкой термостойкостью было трудно добиться необходимых характеристик, поскольку для изготовления тонкопленочных элементов необходимы высокие температуры.

Исследовательская группа под руководством Дехвана Кима и Шиджуна Сона из Отделения энергетических и экологических технологий Научно-технологического института Кенбук успешно разработала технологию тонкопленочных солнечных фотоэлементов, эффективно работающих при температурах ниже 420°C с узкой запрещенной зоной. Для формирования смеси CuInSe₂ было добавлено серебро. Это позволило более высококачественно осадить соединение при более низких температурах. 

Это также повысило эффективность солнечных элементов за счет создания градиента галлия в нижней части слоя CuInSe₂. Удалось улучшить характеристики переноса заряда и рекомбинации. Результаты продемонстрировали, что тонкопленочные солнечные элементы с узкой щелью на прозрачных подложках достигли показателей эффективности в 15,3% — фронтальная сторона, 8,44% — задняя сторона. Они также продемонстрировали высокую эффективность при двусторонних измерениях производительности с удельной мощностью генерации (BPGD) 23,1 мВт/см². 

Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Energy Materials

Источник: TechXplore