Svájci kutatóknak sikerült úgy összedoglozniuk a szilíciumot és a perovszkit kristályt, hogy annak egysége minden eddiginél hatékonyabb napelemet hozott létre.

A svájci Lausanne-i Egyetem (EPFL) tudósai egy olyan napelemet fejlesztettek ki, amelynek hatékonysága elérte a 29,2 százalékot – számolt be róla a Renew Economy. A cél, hogy a jövőben átlépjék a 30 százalékos küszöböt.

Az elmúlt években a napelemek hatékonysága folyamatosan nőtt, ám a szilíciumból készült panelek a teljesítményük csúcsa felé közelednek. A globálisan széles körben használt szilícium alapú napelemek legfeljebb 27 százalékos hatékonysággal működhetnek a termodinamikai tulajdonságaik alapvető korlátai miatt.

Az EPFL mérnökei ezért azon dolgoznak, hogy leküzdjék a szilícium korlátait. Ennek érdekében olyan cellákkal kombinálták össze őket, amelyek képesek elnyelni a fényspektrum kék és zöld tartományát is, és azt hatékonyabban tudják használni. Ennek eredményeként jött létre az úgynevezett tandem napelem.

Ezekhez a leggyakrabban a perovszkit kristályt használják, amelyről néhány évvel ezelőtt kimutatták, hogy növeli a szilícium hatékonyságát anélkül, hogy növelné a gyártási költségeket. Az EPFL szakemberei azonban úgy találták, hogy ha az érdes szilíciumfelületet perovszkittal vonják be, az visszafogja a hatékonyságot.

Hogy ezen változtassanak, 2018-ban elkezdtek kidolgozni egy eljárást, amivel egyenletes módon lehet kristályokat növeszteni a szilíciumra. Ennek eredménye lett a mostani, 29,2 százalékos eredmény. Ezzel sikerült túlszárnyalni a tavalyi rekordot.

A szakemberek most azon dolgoznak, hogy sikerüljön átlépni a 30 százalékos köszöböt, illetve, hogy a gyártási technológiát piacképessé tegyék.

Forrás: HVG