Fraunhofer ISE повысила до 33% эффективность многопереходных солнечных элементов

image

05 Apr 18, hitech

Немецкий институт солнечной энергии  Fraunhofer ISE вместе с австрийским производителем оборудования EVG добились 33,3% эффективности на многопереходном солнечном фотоэлементе. Основой созданной ячейки является ультратонкий слой полупроводников III-V группы.

 

Исследователи повысили продуктивность нового материала с помощью 0,002 миллиметрового полупроводникового слоя, который был расположен на кремниевом фотоэлементе и состоял из полупроводниковых соединений III-V группы. Это в двадцать раз тоньше толщины человеческого волоса.

 

«Слой сравнительно дорогого полупроводникового материала настолько тонкий, что в конечном итоге финансовая составляющая не являются препятствием», - сказал Фрэнк Димрот из Fraunhofer ISE.

 

Еще в ноябре 2016 года немецкие исследователи продемонстрировали 30,2% эффективность новых фотоэлементов, после чего в марте 2017 года этот показатель вырос до 31,3%.

 

Теперь они смогли значительно улучшить поглощение света и разделение заряда в кремнии, таким образом, достигнув рекордного значения эффективности своих продуктов.

 

Используя метод прямого сращивания пластин, исследователи объединили с кремнием полупроводниковые слои III-V группы толщиной 1,9 мкм. Поверхности были раскислены в вакуумной камере с использованием ионного пучка и затем спрессованы под давлением.

 

После этих, довольно сложных манипуляций, атомы поверхности III-V группы образовали кремниевые связи. Полученный фотоэлемент, располагает двумя контактами на фронтальной и тыльной стороне и, подобно обычным ячейкам, может быть встроен в солнечные модули. Эта структура намного проще обычных элементов на базе кремния.

 

«Следующим шагом исследователей является разработка будущего оборудования для массового  производства», сказал Димрот. «В настоящее время мы тратим четыре часа, чтобы покрыть площадь в четыре квадратных сантиметра - для конкурентоспособности мы должны это делать на значительно больших площадях в течение нескольких минут».

 

По его оценкам, пройдут еще пять-десять лет до выпуска новых элементов. Тем не менее, Димрот ожидает значительное снижение затрат на производство солнечных ячеек.

 

«Даже при создании обычных кремниевых элементов стоимость при крупномасштабном производстве сократилась в 100 раз», - сказал он.

 

Современные панели используют фотоэлементы, эффективность которых не превышает 24,7%.

    • 0
    • comment
  • |
  • 0
  • |

  • Коментарий
  • 0

Оставьте комментарий

медицина
Крошечный зонд способен видеть внутри мозга и измерять температуру на необходимых участках

13 Apr 18, hitech


Чтобы получить изображения определенных участков мозга и измерить температуру в этой зоне, исслед...


технологии
Johnson & Johnson Vision представляет новую модель самонастраивающихся контактных линз

12 Apr 18, hitech


На протяжении многих лет мы использовали очки с фотохромными линзами, которые способны автоматиче...