Nhà khoa học Đức lập kỷ lục về hiệu suất pin mặt trời song song perovskite / silicon

VNZ-NEWS
(Vn-Z.vn) ngày 15/12, Vào tháng 1 năm 2020, một nhóm nhà khoa học nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu Helmholtz (HZB) Berlin, Đức, đã lập kỷ lục thế giới về hiệu suất của pin mặt trời song song perovskite / silicon. Các tấm pin mặt trời được sử dụng trong thí nghiệm không sử dụng vật liệu dựa trên silicon truyền thống, mà sử dụng loại pin song song perovskite / silicon, có hiệu suất 29,15%, rất gần với giới hạn lý thuyết là 35%. Nhóm nghiên cứu đã đạt được tiến bộ nghiên cứu mới công bố trên tạp chí "Science" vào ngày 11 tháng 12, họ có thể tiếp tục tăng hiệu suất của loại pin mặt trời này lên hơn 30%.


20201215_003046_642.jpg


Theo hình ảnh render do nhóm nghiên cứu cung cấp, có thể thấy phần đáy của tấm pin mặt trời này là silicon, còn phần trên cùng là vật liệu perovskite. Cả hai loại vật liệu này đều có khả năng tạo ra năng lượng mặt trời. Điểm khác biệt là silicon chủ yếu hấp thụ các phần màu đỏ và hồng ngoại của quang phổ, trong khi perovskite chủ yếu hấp thụ ánh sáng xanh lục và xanh lam.

Sau khi lập kỷ lục thế giới, nhóm tiếp tục nghiên cứu trong năm nay và phát minh ra vật liệu màng đơn lớp carbazole thay thế metyl tự lắp ráp được đặt giữa silicon và perovskite giúp cải thiện hiệu suất lấp đầy và độ ổn định của pin mặt trời. Bằng việc sử dụng vật liệu này, nhóm nghiên cứu đã chế tạo một loại pin composite mới, sau 300 giờ mô phỏng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, hiệu suất vẫn có thể duy trì ở mức 95%. Điều này đã được thực hiện mà không cần bao bọc (phủ một lớp bảo vệ như kính ở trên cùng).


20201215_003046_745.jpg


Dù tấm pin sử dụng trong thí nghiệm trước đó chỉ có kích thước 1 cm vuông, nhưng nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng công nghệ pin này về mặt lý thuyết là phù hợp để sản xuất số lượng và diện tích lớn, có thể đạt được bằng quá trình lắng đọng chân không. .Mục tiêu tiếp theo của nhóm nghiên cứu HZB là tăng hiệu suất sử dụng pin lên hơn 30%, gần với giới hạn thực tế là 32,4%.

Kết quả nghiên cứu của nhóm nhà khọc đã được công bố trên tạp chí Science ngày 11 tháng 12. Phương pháp này đạt được hiệu quả cao nhờ nâng cao hiệu quả khai thác. Nhóm nghiên cứu HZB cũng duy trì kỷ lục 23,26% hiệu suất của pin song song perovskite / CIGS (hợp chất đồng indium gallium selen) . Nghiên cứu này cũng được cấp phép công nghệ pin cho nhà sản xuất Nhật Bản phát triển thương mại.

Perovskit là khoáng vật canxi ti tan ôxít thuộc nhóm canxi titanat có công thức hóa họcCaTiO₃. Khoáng vật này do Gustav Rose phát hiện năm 1839 ở vùng núi Ural của Nga và được đặt theo tên nhà khoáng vật học người Nga L. A. Perovski.
 
Trả lời

strancongtu2

Búa Gỗ Đôi
Đợi ngày ứng dụng vào thực tế