Przełom w fotowoltaice: ogniwa tandemowe bez rozpuszczalników

Nowa metoda produkcji ogniw słonecznych

Naukowcy z Uniwersytetu we Fryburgu oraz Instytutu Fraunhofera ds. Systemów Energetyki Słonecznej (ISE) opracowali innowacyjny proces wytwarzania perowskitowo-krzemowych ogniw tandemowych, który całkowicie eliminuje użycie rozpuszczalników. Wyniki badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie „Joule”.

Tradycyjne metody produkcji takich ogniw opierają się na rozpuszczalnikach, co wiąże się z problemami, takimi jak toksyczność substancji, trudności z rozpuszczalnością surowców czy brak jednorodności warstw. Zespół kierowany przez Mohameda A. A. Mahmouda i dr Juliane Borchert zastosował fizyczne osadzanie z fazy gazowej (PVD) oraz inne bezrozpuszczalnikowe techniki, które są skalowalne przemysłowo.

Badania nad krystalizacją

Aby lepiej zrozumieć proces powstawania kryształów podczas osadzania i wygrzewania, naukowcy współpracowali z Uniwersytetem w Halle, wykorzystując dyfrakcję rentgenowską in-situ. Zbadano również wpływ struktury powierzchni krzemu na tworzenie się warstwy perowskitu. Dzięki temu udało się stworzyć pierwsze na świecie perowskitowo-krzemowe ogniwo tandemowe wyprodukowane w całości bez rozpuszczalników.

Reklama

To osiągnięcie stanowi ważny krok w kierunku bardziej zrównoważonej i wydajnej produkcji ogniw słonecznych. Nowe spojrzenie na procesy krystalizacji może przyspieszyć optymalizację tej technologii i jej wdrożenie w przemyśle. Więcej informacji można znaleźć w komunikacie prasowym Uniwersytetu we Fryburgu oraz w artykule w „Joule”.

Źródło: Fraunhofer ISE – Instytut badawczy PV

Fot. ise.fraunhofer.de