Ученые из Швейцарии добились значительного прогресса в подходе к конструкции тандемной ячейки перовскит-кремний, которая, по их словам, в конечном итоге может быть интегрирована в существующее производство кремниевых фотоэлектрических модулей. Они объявили о достижении эффективности ячейки 29,2%, что недалеко от общего рекорда для тандемных ячеек.

Остается мало сомнений в том, что тандемные элементы перовскит-кремний в конечном итоге попадут в массовое производство и оправдают свои многочисленные обещания недорогой и высокоэффективной солнечной генерации. Но точные структуры устройств, которые достигают коммерциализации, и процессы, используемые для их производства, все еще остаются открытым вопросом, поскольку университеты и отделы исследований и разработок по всему миру изучают множество различных многообещающих подходов.

Одной из проблем, связанных с перовскитом, является разработка процессов, которые можно встроить в существующее производство кремния с минимальными нарушениями. Такой подход использовали ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии, которые искали эффективный способ интегрировать слой перовскита поверх коммерческой кремниевой ячейки с текстурой крошечных «пирамид», которые помогают улавливать свет и повышать производительность ячейки. но не очень хорошо поддаются нанесению еще одного слоя сверху.

В 2018 году группа внедрила в устройство пористый органический базовый слой, первоначально достигнув эффективности ячеек 25,2%. И с тех пор он придерживается этого подхода, улучшая как процессы кристаллизации перовскита, так и прозрачность базового слоя. Теперь EPFL достиг эффективности 29,2% для устройства площадью 1 квадратный сантиметр, что подтверждено немецким Институтом систем солнечной энергии имени Фраунгофера.

EPFL утверждает, что это мировой рекорд уровня эффективности для тандемной ячейки на основе полностью текстурированного кремния, и они не слишком сильно отстают от общего рейтинга эффективности 29,8%, установленного Helmholtz-Zentrum Berlin. стремясь к эффективности выше 30%.