Tongwei osiąga 31,4% sprawności dla tandemowego ogniwa perowskitowo-krzemowego

Zespół badawczy z Tongwei (TW Solar) opracował ogniwo tandemowe, które uzyskało certyfikowaną sprawność konwersji na poziomie 31,4%. To jedno z najlepszych urządzeń typu tandem wykorzystujących komercyjne podogniwa krzemowe heterozłączowe (SHJ).

Nowa metoda krystalizacji

Naukowcy zastosowali proces sekwencyjnego wyżarzania w niskiej temperaturze (100–150°C), który umożliwił powstanie wysokiej jakości warstwy perowskitowej o szerokiej przerwie energetycznej (1,73 eV), równomiernym składzie chemicznym i zredukowanej liczbie defektów. Warstwa ta została naniesiona na w pełni teksturowane podłoża krzemowe SHJ.

Parametry rekordu

Certyfikowane ogniwo osiągnęło:

• sprawność konwersji energii (PCE): 31,4%,
• napięcie obwodu otwartego: 1,905 V,
• współczynnik wypełnienia FF: 81,2%,
• gęstość prądu zwarcia: 20,30 mA/cm².

Dla porównania, ogniwo referencyjne wykonane metodą standardową osiągnęło sprawność 29,43%.

Potencjał komercyjny

Nowa technologia wyżarzania jest łatwa do wdrożenia w skali przemysłowej, ponieważ może być realizowana w typowych piecach tunelowych już stosowanych w produkcji PV. Tongwei podkreśla, że opracowana metoda stanowi fundament do przeniesienia badań na linię pilotażową i późniejszą masową produkcję modułów tandemowych.

Kolejne kroki

Laboratorium tandemowe Tongwei działa od trzeciego kwartału 2022 roku i rozwija roadmapę technologii perowskitowo-krzemowych. Celem jest produkcja pełnowymiarowych ogniw 210 mm oraz modułów przemysłowych o wysokiej stabilności eksploatacyjnej w warunkach zewnętrznych. Zespół badawczy współpracuje także z Uniwersytetem Elektroniki i Technologii Chin, analizując proces krystalizacji perowskitów szerokopasmowych i wpływ czynników środowiskowych na ich trwałość.

Źródło: pv magazine