Південнокорейські дослідники з Науково-технологічного інституту Кенбук у Тегу створили двосторонні тонкоплівкові сонячні елементи з міді, індію та селену, що збирають сонячне світло не тільки з лицьової, а і задньої сторони. 

Технологію можна реалізувати за відносно невисоких температур, що спрощує технологічний процес і дозволяє широко застосовувати подібні сонячні елементи у панелях, які встановлюються в приміщеннях, на території сільських господарств, або у тандемі з іншими типами сонячних елементів. Двосторонні сонячні елементи останнім часом привернули до себе широку увагу, оскільки здатні поглинати світло одночасно з двох сторін.

Для створення подібних елементів використовуються прозорі електродні підкладки, що пропускають світло. Однак під час виготовлення тонкоплівкових сонячних елементів на прозорих електродах з низькою термостійкістю було важко домогтись необхідних характеристик, оскільки для виготовлення тонкоплівкових елементів необхідні високі температури.

Дослідницька група під керівництвом Дехвана Кіма та Шіджуна Сона з Відділення енергетичних та екологічних технологій Науково-технологічного інституту Кенбук успішно розробила технологію тонкоплівкових сонячних фотоелементів, що ефективно працюють за температур нижче 420°C із вузькою забороненою зоною. Для формування суміші CuInSe₂ було додано срібло. Це дозволило більш високоякісно осадити сполуку за більш низьких температур. 

Це також підвищило ефективність сонячних елементів за рахунок створення градієнту галія у нижній частині шару CuInSe₂. Вдалось покращити характеристики перенесення заряду і рекомбінації. Результати продемонстрували, що тонкоплівкові сонячні елементи з вузькою щілиною на прозорих підкладках досягли показників ефективності у 15,3% — фронтальна сторона, 8,44% — задня сторона. Вони також продемонстрували високу ефективність при двосторонніх вимірюваннях продуктивності з питомою потужністю генерації (BPGD) 23,1 мВт/см². 

Результати дослідження опубліковані у журналі Advanced Energy Materials

Джерело: TechXplore