Raziskovalci Laboratorija za fotovoltaiko in optoelektroniko Fakultete za elektrotehniko UL že nekaj let razvijajo tehnologijo sončnih celic. Njihovi dosežki so vidni predvsem na področju raziskovanja perovskitnih tandemskih sončnih celic – leta 2018 so razvili izjemno učinkovito prvo, nato pa so jo v prihodnjih letih izpopolnili ter pri tem podrli nekaj izjemnih rekordov.
V letošnjem letu beležijo nov mejnik, saj je dr. Marko Jošt s sodelavci med zaključkom podoktorskega usposabljanja na Helmholtz Zentrum Berlin izdelal perovskitno-CIGS tandemsko sončno celico z do zdaj največjo, 24,2 % učinkovitostjo pretvorbe svetlobne energije v električno. Raziskovalna ekipa je občudovanja vreden dosežek objavili v prestižni znanstveni reviji ACS Energy Letters, ki sodi med 5 najboljših mednarodnih znanstvenih revij s področja energetike in nanoznanosti.
Take celice uporabljajo celo v vesolju
Učinkovitost pretvorbe energije razvite celice so potrdili tudi v neodvisnem laboratoriju CalLab na Frauenhoferjevem inštitutu ISE, kar daje rekordu še večjo težo. Kako je ta posebna sončna celica sploh sestavljena?
Za več informacij o perovskitnih sončnih celicah obiščite uradno spletno stran Laboratorija za fotovoltaiko in optoelektroniko.
Tandemsko celico sestavljata perovskitna zgornja celica in spodnja celica na osnovi halkopiritnega materiala CIGS, obe pa omogočita učinkovitost pretvorbe 24.2 %, ki je za to kombinacijo najvišja do sedaj. Perovskitne-CIGS sončne celice imajo določene prednosti, saj so izredno tanke (pod 3 μm), omogočajo pa tudi upogibanje, kar je velika prednost zaradi močne odpornosti na visokoenergijsko sevanje, tovrstne celice pa je mogoče uporabiti celo v vesolju.
Objavljen znanstveni članek najdete na naslednji povezavi.
Raziskovalci pa že gledajo naprej, saj na podlagi izračunov napovedujejo, da jim lahko z optimalnim snovanjem uspe razviti celico, ki bo dosegla učinkovitost pretvorbe do 32 %. Že trenutna razvita solarna celica pa za tehnologijo sončnih celic pomeni pomemben doprinos, saj letni energijski donos izboljša za več kot 50 %!
