В ноябре 2017 года стартует крупный исследовательский проект ЕС по созданию тандемных фотоэлементов. Цель проекта — объединить полупроводниковые тонкие пленки из кремния и кестеритов в недорогие тандемные фотоэлементы с эффективностью более 20%.
Проект ЕС Infinite-Cell уже согласован и начнется с ознакомительного семинара в Брюсселе в ноябре 2017 года. Научно-исследовательское сотрудничество направлено на продвижение исследований по созданию тандемных фотоэлементов. Основная цель состоит в объединении полупроводниковых тонких пленок из кремния и из кестеритов. В проекте примут участие несколько крупных исследовательских институтов из Европы, Марокко, Южной Африки и Беларуси, а также два промышленных партнера.
«Мы не только обладаем обширным опытом работы с кестеритами, но и имеем широкий спектр методов анализа, чтобы основательно охарактеризовать исследуемые абсорбирующие материалы», — объясняет Сьюзан Шорр. Проект в целом будет координироваться институтом Fundacio Institut de Recerca de L’Energia de Catalunya (IREC), Испания, давним партнером по сотрудничеству Берлинского центра материалов и энергии имени Гельмгольца (HZB).
Цели проекта
Фотоэлементы из кестерита должны будут достичь эффективности более 14% (в настоящее время чуть менее 12%), а тонкопленочные кремниевые фотоэлементы, изготовленные из регенерированного материала, эффективности более 16%. При этом кремний использует другой энергетический диапазон света для выработки электроэнергии, чем кестерит. Если объединить оба материала в тандемный фотоэлемент, уложив их друг на друга или даже вырастив друг на друге, то количество солнечной энергии, которое будет преобразовываться в электрическую, значительно увеличится. Такие высокоэффективные, но в то же время недорогие солнечные батареи, можно было бы использовать на фасадах, крышах зданий или крышах транспортных средств для децентрализованного производства электроэнергии.
«Кестериты — очень интересный класс материалов», — подчеркивает Сьюзан Шорр. Потому что, даже если другие абсорбирующие материалы, такие как CIGS (селенид меди-индия-галлия) или перовскитовые металлоорганические полупроводники, достигают сегодня значительно более высокой эффективности, то кестериты могут похвастаться двумя основными преимуществами: они состоят из элементов, которые имеются в достаточном количестве, и они нетоксичны.
Четыре года совместных европейских исследований
Продолжительность проекта — четыре года. Это проект относится к проектам, выполняемым по схеме «Обмен научными и инновационными кадрами Research and Innovation Staff Exchange (RISE), и финансируется по «Программе Действия Марии Склодовской-Кюри — Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)». Это позволит ученым путешествовать в партнерские учреждения в течение ближайших нескольких лет, чтобы поделиться своими выводами.
Схема RISE способствует международному и межотраслевому сотрудничеству через обмен научно-исследовательскими и инновационными сотрудниками (группами сотрудников), а также обмен знаниями и идеями от научных исследований до производства или коммерциализации.
Источник: https://www.industr.com/de/Energy-Magazin/intelligente-energieerzeugung/startschuss-fuer-das-eu-projekt-infinite-cell-2311938