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Efficacité nettement améliorée des cellules solaires de troisième génération

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2021-02-15      origine:Propulsé

Selon les dernières recherches publiées récemment dans le magazine britannique «Nature · Energy», un groupe d’équipes conjointes internationales a signalé le succès de la fabrication de cellules monolithiques à double couche pérovskite / silicium. Dans des conditions extérieures, tandem double facecellules solaires atteindre une efficacité au-delà de tout panneau solaire en silicium commercial. Il s'agit également de la première expérience à prouver clairement les performances supérieures du dispositif tandem double face.


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Cellules solaires pérovskitesont les cellules solaires de troisième génération qui utilisent des semi-conducteurs aux halogénures métalliques organiques de type pérovskite comme matériaux absorbant la lumière. Ils ont les caractéristiques d'un faible coût, d'une efficacité de conversion photoélectrique élevée et d'un énorme potentiel commercial.


Cette fois, l'équipe de recherche a analysé la bande interdite de pérovskite requise pour obtenir la meilleure correspondance de courant dans diverses conditions d'éclairage réel et d'albédo. La nouvelle cellule solaire tandem double face à l'étude est composée d'une couche de silicium et d'une couche de pérovskite ainsi que de nombreux autres composés. En raison de l'utilisation finale d'une bande interdite étroite de pérovskite, la structure du dispositif avec une électrode arrière transparente dépend de l'albédo améliore la génération de courant dans la cellule inférieure et améliore la génération de courant dans la cellule supérieure de pérovskite.


L'équipe a ensuite signalé pour la première fois que sous AM1.5G unilatéral (spectre de référence pour les tests standard du système de conversion d'énergie solaire) la lumière du soleil, une configuration en tandem double face avec une efficacité de conversion de puissance certifiée supérieure à 25%. Dans un champ d'essai extérieur, la densité de production d'énergie est aussi élevée que le résultat de 26mWcm-2. Après avoir comparé les performances de l'exposition à différents albédos, l'équipe de recherche a obtenu l'albédo de lumière à réflexion diffuse de la cellule solaire tandem perovskite / silicium monolithique double face en utilisant l'environnement, ce qui est meilleur que la pérovskite unilatérale / Conclusion des cellules solaires tandem en silicium.


Les chercheurs ont déclaré que la complexité du dispositif tandem était cette fois-ci le principal défi. Cette étude porte sur 14 matériaux dont chacun doit être «parfaitement optimisé».


Même sicellules solaires conventionnelles connectées en sériepeut également être convertie en énergie électrique en absorbant des longueurs d'onde supplémentaires de lumière, cette fois les scientifiques ont prouvé que l'utilisation d'une configuration en série double face peut dépasser la limite de performance actuellement reconnue de la configuration en série. Ce nouveau système, qui utilise une couche de base de silicium traditionnelle et une autre couche de pérovskite pour faire une combinaison en série, peut non seulement collecter plus d'énergie, mais également capturer beaucoup de lumière qui était à l'origine gaspillée et réfléchie et diffusée par le sol, sans précédent. augmenter l'efficacité des cellules solaires en tandem.


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