Firmy, uniwersytety i instytuty na całym świecie poszukują innowacyjnych sposobów przekształcenia tego materiału celem wykorzystania go w sposób bardzo efektywny energetycznie. Jeśli się to uda, branża zrobi duży krok naprzód, a samo odkrycie może mieć duże znaczenie handlowe.

Naukowcy z Australian National University (ANU) poinformowali o osiągnięciu wydajności ogniwa z wykorzystaniem perowskitów na poziomie 26,4%. Wszystko dzięki połączeniu materiałów krzemowych i perowskitowych. Według naukowców z ANU, wykorzystanie z ogniwach  półprzeźroczystych perowskitów może zdecydowanie obniżyć koszty wytwarzania energii z instalacji fotowoltaicznych, przy zachowaniu ich wysokiej wydajności.

Australijski Uniwersytet Narodowy jest teraz w centrum zainteresowania szerokiej publiczności  w skład której wchodzi cała branża PV.

„Do tej pory efektywności tego typu osiągnięto tylko przy użyciu drogich materiałów, które stosowane były na satelitach. Jesteśmy teraz bliżej zmiany tego poglądu i udowodnienia, że wysoka wydajność nie musi iść w parze z wysoką ceną”, powiedział The Duong, kierujący zespołem badawczym z ANU Research School of Engineering.

Duża część badań nad perowskitami dotyczy albo użycia tego materiału jako uzupełnienie ogniw na bazie krzemu, albo nad zwiększeniem wydajności ogniw zbudowanych z samych perowskitów. Wcześniej w tym tygodniu zespół z Ulsan Institute of Science and Technology w Korei (UNIST) ogłosił opracowanie metody obrabiania materiałów perowskitowych, która może produkować komórki na bazie perowskitu o wydajności 21,2%.

Jedną z głównych przeszkód w komercjalizacji ogniw na bazie perowskitów była ich stabilność.

Również dla ANU stanowi to duże wyzwanie, co potwierdza Professor Kylie Catchpole: „Ten przełom otwiera drogę do zwiększenia efektywności krzemowych ogniw słonecznych w tani sposób. Kluczowym wyzwaniem jest jednak osiągnięcie takiej samej stabilności jak w przypadku krzemowych ogniw słonecznych, które mogą być montowane na dachu i produkować energię przez co najmniej 20 lat.”

UNIST twierdzi, że udało się przełamać problem z niestabilnością ogniw perowskitowych. Stworzyli oni ogniwo, które po 1000 godzinach ekspozycji na światło, zachowało 93% początkowej wydajności.

Pomimo tego, że osiągnięcia te zachęcają do wykorzystywania materiałów perowskitowych w ogniwach krzemowych i do obniżania ceny instalacji fotowoltaicznych, należy zauważyć, że sukcesy są osiągane na komórkach o bardzo małych rozmiarach i w warunkach laboratoryjnych.

Najnowsze komórki, na których prowadzone były badania w ANU miały powierzchnię 0,18 cm². Jeśli chodzi o wielkoskalowe ogniwa na bazie perowskitów, to w grudniu ubiegłego roku, Australijski Uniwersytet Nowej Południowej Walii skonstruował urządzenie o wydajności 12%. Wielkoskalowa to w tym wypadku powierzchnia 16 cm ².

Źródło: pv-magazine

Redakcja GLOBEnergia