Жанубий Кореяда дунёдаги энг самарали перовскит қуёш элементи яратилди

Корея энергетика тадқиқотлари институти (КИEР) мутахассислари перовскит ва СИГС (мис-индий-галлий селениди) асосидаги тандем қуёш элементлари самарадорлиги бўйича янги жаҳон рекордини ўрнатди. Ixbt.com маълумотига кўра, ушбу ишланманинг сертификатланган фойдали иш коэффициенти (ФИШ) 26,7 фоизни ташкил этган бўлиб, лаборатория синовларида бу кўрсаткич 27 фоизга етди. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Мазкур юқори натижа Германиянинг Фраунофсер номидаги Қуёш энергетикаси тизимлари институти (Фраунҳофер ИСE) томонидан расман тасдиқланди. Шундан сўнг ушбу ютуқ тадқиқот қуёш элементлари самарадорлиги бўйича халқаро жадвалга киритилди. Эслатиб ўтамиз, ушбу технология бўйича аввалги жаҳон рекорди 26,3 фоизга тенг эди.

Технологиянинг ишлаш принципи ва афзалликлари

Янги ишланма икки қатламли юпқа парда кўринишидаги қуёш элементидан иборат. Унинг юқори перовскит қатлами қуёш спектрининг энг энергияга бой қисми бўлган ультрабинафша ва кўк нурларни ютади. Пастки СИГС қатлами эса узунроқ тўлқинларни, жумладан, яқин инфрақизил диапазонни электр энергиясига айлантиради.

Спектрнинг бундай тақсимланиши анъанавий бир қатламли қуёш элементларига қараганда анча кўп электр энергияси олиш имконини беради. Шунга қарамай, бундай тандем тизимлардаги асосий муаммолардан бири материаллар орасидаги чегара ҳудудида энергия йўқотилиши ва ишлаб чиқариш жараёнида сезгир қатламларнинг шикастланиши ҳисобланади.

КИEР жамоаси янги ҳимоя интерфейс қатлами ҳамда такомиллаштирилган шаффоф юқори электрод ёрдамида ушбу муаммонинг ечимини топди. Бу бир вақтнинг ўзида электр йўқотишларини камайтириш ва ёрдамчи қатламлар томонидан нур ютилишини қисқартириш имконини берди.

Истиқболлар ва келгусидаги режалар

Ҳозирча рекорд майдони 1 квадрат сантиметрдан кичик бўлган лаборатория элементида ўрнатилди. Бундай юқори самарадорликни тўлиқ ҳажмли қуёш панелларига татбиқ этиш анча мураккаб вазифа бўлиб қолмоқда, шунинг учун технологияни масштаблаш асосий муҳандислик масалаларидан биридир. Таққослаш учун, майдони 1 квадрат сантиметрдан ошувчи тандем перовскит-СИГС элементлари учун аввалги энг яхши натижа 25,5 фоизни ташкил этган эди.

Мазкур технологиянинг асосий афзаллиги юқори самарадорлик, кичик вазн ва эгилувчанликнинг ўзаро уйғунлигидадир. Шу сабабли бундай қуёш элементларини нафақат энергетика, балки бинолар фасадлари, транспорт воситалари ва космик аппаратларга интеграция қилиш учун ҳам қўллаш кўзда тутилган. Кейинги босқичда КИEР саноат ҳамкорлари билан биргаликда кичик лаборатория ечимларидан тўлиқ ўлчамли тижорат қуёш модулларини яратишга ўтишни режалаштирмоқда.