Fotovoltaika v oknech? Poloprůhledný solární článek se chlubí rekordní účinností

Pavel Škopek
  • Výzkumníci z Korea Institute of Energy Research (KIER) dosáhli účinnosti 21,68 %
  • Solární články jsou na bázi perovskitu
  • Využití mohou mít například jako okna budov
Nový poloprůhledný solární článek, který vyvinuli jihokorejští vědci | foto: Korea Institute of Energy Research (KIER)
Nový poloprůhledný solární článek, který vyvinuli jihokorejští vědci | foto: Korea Institute of Energy Research (KIER)

Poloprůhledné solární články jsou jedním ze směrů, kterým se ubírá fotovoltaika. Jejich vlastnosti jim dávají mnohem širší využití například ve velkých městech, kde by mohly nahradit rozsáhlé prosklené plochy. Větší rozmach až dosud bránila jejich výrazně nižší účinnost. To se ale mění, jihokorejští vědci ohlásili objev poloprůhledného solárního článku s účinností 21,68 procenta.

Museli vyřešit degradaci článku

Aby dosáhly vysoké energetické účinnosti, použili vědci při návrhu svého solárního článku minerál perovskit. Současně se pro dosažení poloprůhlednosti rozhodli nahradit kovové elektrody, které dělají konvenční solární buňky neprůhlednými, průhlednými.

Částice s vysokou energií přijímané solárním článkem s průhlednými elektrodami však způsobují degradaci výkonu vrstvy pro transport děr (HTL). Ta se nachází mezi aktivní vrstvou tvořenou perovskitovým materiálem a elektrodou. Aby degradaci zabránili, rozhodli se oddělit HTL a vrstvou elektrody oxidem kovu. Ke zvýšení výkonu pak využily ionty lithia, které zavedli do vrstvy pro transport děr.

Výzkumníci zjistili, že výsledný solární článek měl nejen 21,68 procent energie, což je nejvyšší zaznamenaná ze všech dosud transparentních solárních článků, ale také stabilita solárního článku byla vyšší než jakéhokoli jiného článku na bázi perovskitu.

Průhledný solární článek
Průhledný solární článek

Čtěte také: Solární panely ve vesmíru mohou změnit celou „pozemskou“ energetiku


Velký potenciál do budoucna

Tým použil svůj nově vyvinutý solární článek jako horní vrstvu v tandemových solárních článcích, což umožnilo bifaciálnímu solárnímu článku pracovat pomocí světla z předních a zadních ploch. Účinnost přeměny energie dosáhla u čtyřpólového článku 31,5 procenta, zatímco u dvoupólového článku byla 26,4 procenta.

„Tato studie představuje významný pokrok v oboru zkoumáním degradačního procesu, který se vyskytuje na rozhraní organické sloučeniny a ochranné vrstvy oxidu kovu, což je jedinečné pro poloprůhledné perovskitové solární články. Naše řešení je snadno implementovatelné a ukazuje velký potenciál pro budoucí využití námi vyvinutých technologií,“ komentoval to Ahn Sejin, vedoucí projektu fotovoltaického výzkumu v KIER.

Sledujte nás v Google Zprávách

Autor článku

Pavel Škopek - Redaktor

Profesně i soukromě se dlouhá léta zajímám o moderní technologie všeho druhu, od mobilních telefonů až po elektromobily. Ve volném čase se věnuji především fotografováním, nepohrdnu dobrým filmem a knihou nebo jezdím na elektrokole.


Komentáře


Nejnovější články