Ученые из Швейцарского федерального института исследований и испытаний материалов (EMPA) сумели впервые достичь рекордной эффективности 20,8% для фотоэлементов CIGS (селенид меди-индия-галлия) на гибких полимерных подложках. По данным института, лаборатория Empa по тонким пленкам и фотовольтаике под руководством Айодхьи Н. Тивари превзошла собственный рекорд на 0,4%.
Новый рекорд является результатом сочетания трех основных усовершенствований, объясняет Ромен Каррон, руководитель исследовательской деятельности CIGS в лаборатории Empa. «Сначала мы тщательно откорректировали химический состав слоя поглотителя, чтобы улучшить его электронные и оптические свойства. Затем мы разработали новые методы легирования щелочных металлов. Наконец, мы скорректировали свойства перехода между абсорбером и буферным слоем / контактом с фронтальной стороны, чтобы повысить мощность фотоэлемента». Гибкие солнечные батареи на основе селенида меди-индия-галлия уже есть в продаже, в частности, от дочерней от Empa компании Flisom, основанной Тивари.
«Такая высокая эффективность, которую мы достигли в нашей лаборатории, демонстрирует потенциал этой технологии. Будущие разработки будут направлены, в частности, на перенос нашего нового процесса из лаборатории в промышленный масштаб, чтобы повысить выработку электроэнергии и рентабельность солнечных электростанций», — говорит Тивари.
Научные результаты описаны в специальном выпуске «Excellence in Energy» журнала «Advanced Energy Materials» (DOI: 10.1002 / aenm.201900408).
Источник: https://www.innovations-report.com/html/reports/energy-engineering/new-record-for-flexible-thin-film-solar-cells.html