Çinli güneş modülü üreticisi Longi, %34,58 güç dönüşüm verimliliğine sahip yeni bir tandem perovskit-silikon güneş hücresi tanıttı. Hücre, pasifleştirme kusurlarını azaltmak için tasarlanmış yeni bir malzeme içeriyor.
Perovskit silikon hücre geliştirmeleri devam ediyor
Şirket açıklamada: “Bu araştırma, yeni kendiliğinden birleşen tek katmanlı (SAM) malzemeler geliştirmek ve silikon-perovskit tandem verimliliğini daha da artırmak için kritik teknik çözümler sunuyor” dedi. Bu yenilik, delik seçici bir katman olan HTL201 adı verilen asimetrik kendiliğinden birleşen tek katmanlı (SAM) bir yapıya odaklanıyor. Düşük parazit emilimi ve hızlı yük çıkarma kabiliyetleri nedeniyle SAM’ler, perovskit güneş hücrelerinde delik taşıma katmanları olarak kullanılıyor. Ancak, kalınlıklarını ve yönelimlerini kontrol etmek araştırmacılar için sürekli bir zorluk olmuştur.
Şirket yeni bir çalışmada: “Dokulu silikon alt tabakalar üzerinde optimum paketleme konfigürasyonuna sahip, son derece düzenli ve düzgün örtülü kendiliğinden birleşen tek katmanlı (SAM’ler) elde etmek, perovskit/silikon tandem güneş hücrelerinin verimliliğini daha da artırmak için kritik bir zorluk olmaya devam ediyor” dedi. Bu tasarım, dokulu silikon yüzeylerdeki kapsama alanını ve homojenliğini artırırken, arayüz enerji seviyelerinin hizalanmasını optimize eder.
Şirket sözcüsü yaptığı açıklamada “Aynı zamanda, HTL201 ve perovskit film arasındaki güçlü koordinasyon etkileşimi, gömülü arayüzdeki radyasyon dışı rekombinasyonu etkili bir şekilde azaltır” dedi. Enerji kaybındaki bu azalma, hücrenin yüksek performansında önemli bir faktördür.Standart aydınlatma koşullarında test edilen, bu konfigürasyonla üretilen 1 cm²’lik tandem bir güneş hücresi, 2,001 V açık devre voltajı, 20,64 mA/cm² kısa devre akım yoğunluğu ve %83,79 doluluk faktörüyle %34,58 verimlilik kaydetti.
Çalışmada ayrıca, “Özellikle, perovskit ve HTL201 arasındaki optimize edilmiş enerji seviyesi hizalaması, perovskit tabakasının yarı-Fermi seviye bölme (QFLS) değerindeki artışla birlikte, perovskit/silikon TSC’ler için yaklaşık 2 V’luk etkileyici bir voltaja olanak tanır ve bu da bir silikon heterojunksiyon (SHJ) güneş hücresine dayalı olarak %34,58’e kadar sertifikalı bir güç dönüşüm verimliliği (PCE) ile sonuçlanır” denildi.