Die Verbesserung der Effizienz von Solarzellen, um die Unabhängigkeit von Energiequellen mit fossilen Brennstoffen zu erreichen, ist ein Hauptaugenmerk in der Solarzellenforschung. Ein Team, das von Physiker Dr. Felix Lang von der University of Potsdam neben Prof. Lei Meng und Prof. Yongfing Li von der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking geleitet wurde, hat erfolgreich in den Bio -Absorber integriert, um eine Tandem -Solarzelle zu entwickeln, die die in der Naturalific -Journal angegebene Tandem -Solarzelle erreicht.
Dieser Ansatz beinhaltet die Kombination von zwei Materialien, die selektiv kurze und lange Wellenlängen absorbieren - insbesondere die blau/grün- und rot/infrarot-/infrarot -Regionen des Spektrums - die Nutzung von Sonnenlicht optimieren. Traditionell stammen die effektivsten rot/infrarotabsorbierenden Komponenten in Solarzellen aus herkömmlichen Materialien wie Silizium oder CIGS (Kupfer -Indium -Gallium -Selenid). Diese Materialien erfordern jedoch typischerweise hohe Verarbeitungstemperaturen, was zu einem erheblichen CO2 -Fußabdruck führt.
In ihrer jüngsten Veröffentlichung in Nature fuhren Lang und seine Kollegen zwei vielversprechende Solarzellentechnologien: Perovskit- und organische Solarzellen, die bei niedrigeren Temperaturen verarbeitet werden können und eine verringerte Kohlenstoffwirkung aufweisen. Eine beeindruckende Effizienz von 25,7% mit dieser neuen Kombination war eine herausfordernde Aufgabe, wie Felix Lang feststellte: „Dieser Durchbruch wurde nur durch die Kombination von zwei bedeutenden Fortschritten ermöglicht.“ Der erste Durchbruch war die Synthese einer neuen rot/infrarotabsorbierenden organischen Solarzelle durch Meng und Li, die seine Absorptionsfähigkeit weiter in den Infrarotbereich ausdehnt. Lang war jedoch weiter ausgestattet: „Tandem -Solarzellen waren jedoch aufgrund der Perovskitschicht mit erheblichen Effizienzverlusten konfrontiert, wenn sie hauptsächlich die blauen und grünen Segmente des Sonnenspektrums absorbieren. Um dies zu überwinden, haben wir eine neuartige Passivierungsschicht implementiert, die die Aufgabe der Zellleistung erhöht."
Postzeit: Dec-12-2024