Vědci překonali fyziku. Vytvořili solární článek s nemyslitelně vysokou účinností
- Vědci dokázali zdánlivě nemožné
- Vytvořili solární článek s rekordní účinností 36,1 %
- Je to více, než jaká je maximální možná účinnost u článku na bázi křemíku
Solární článek s rekordní účinností 36,1 % | foto: AMOLF
Vědci se zase jednou činili. Spolupráce německého Fraunhofer Institute for Solar Energy Research ISE a nizozemského NWO-Institute AMOLF započala v roce 2020 a již nyní přináší první ovoce na poli fotovoltaiky. Výsledkem je vytvoření solárního článku na bázi křemíku s rekordní účinností 36,1 %.
Solární článek s rekordní účinností 36,1 %
Německá Fraunhofer ISE je známá svou prací na solárních článcích s ultra vysokou účinností využívající křemík a polovodiče III-V, zatímco AMOLF má rozsáhlé odborné znalosti v oblasti optimalizace řízení světla v solárních článcích.
Díky spolupráci se vědcům povedlo opravdu zdánlivě nemožné. Překonali totiž max. možnou účinnost, která je u solárního článku na bázi křemíku 29,4 %. Omezení se povedlo pokořittím, že vědci vytvořili „multijunkční“ solární článek, který zahrnuje vrstvení více vrstev absorbující světlo, čímž se efektivněji využívají různé části barevného spektra slunečního světla. Jinými slovy, ani fyzikální limity nemusí znamenat něco, co nejde technologicky prostě „obejít“.
Fotovoltaické panely | foto: Unsplash
Čtěte také: Vědci zdokonalili solární panel. Inspirovali se prý podobou obyčejného listu
Jakým technologiím lze vděčit za dosažení nemožného?
Rekordní solární článek kombinuje špičkový „křemíkový TOPCon“ solární článek s inovativním designem vysoce účinných článků vyvinutým ve Fraunhofer ISE. Obsahuje také dvě polovodičové vrstvy vyrobené z fosfidu galia a india (GaInP) a fosfidu arsenidu galia a india (GaInAsP), obě vyvinuté ve Fraunhofer ISE. Navíc speciálně navržený kov/polymer nanopovlak vytvořený v AMOLF a Fraunhofer ISE zlepšuje zachycování světla uvnitř článku a posouvá účinnost nad 36 %.
Zatímco výroba těchto ultra-vysokoúčinných solárních článků je v současnosti nákladnější než konvenční křemíkové solární články (které obvykle dosahují až 27% účinnosti), jejich výjimečný výkon je činí vysoce atraktivními pro aplikace s omezeným prostorem, jako jsou například fotovoltaické panely u elektromobilů, či dronů.
Související
Nepřehlédněte
Diskuze
Nejčtenější články
Vědci překonali fyziku. Vytvořili solární článek s nemyslitelně vysokou účinností
- Vědci dokázali zdánlivě nemožné
- Vytvořili solární článek s rekordní účinností 36,1 %
- Je to více, než jaká je maximální možná účinnost u článku na bázi křemíku
Solární článek s rekordní účinností 36,1 % | foto: AMOLF
Vědci se zase jednou činili. Spolupráce německého Fraunhofer Institute for Solar Energy Research ISE a nizozemského NWO-Institute AMOLF započala v roce 2020 a již nyní přináší první ovoce na poli fotovoltaiky. Výsledkem je vytvoření solárního článku na bázi křemíku s rekordní účinností 36,1 %.
Solární článek s rekordní účinností 36,1 %
Německá Fraunhofer ISE je známá svou prací na solárních článcích s ultra vysokou účinností využívající křemík a polovodiče III-V, zatímco AMOLF má rozsáhlé odborné znalosti v oblasti optimalizace řízení světla v solárních článcích.
Díky spolupráci se vědcům povedlo opravdu zdánlivě nemožné. Překonali totiž max. možnou účinnost, která je u solárního článku na bázi křemíku 29,4 %. Omezení se povedlo pokořittím, že vědci vytvořili „multijunkční“ solární článek, který zahrnuje vrstvení více vrstev absorbující světlo, čímž se efektivněji využívají různé části barevného spektra slunečního světla. Jinými slovy, ani fyzikální limity nemusí znamenat něco, co nejde technologicky prostě „obejít“.
Fotovoltaické panely | foto: Unsplash
Čtěte také: Vědci zdokonalili solární panel. Inspirovali se prý podobou obyčejného listu
Jakým technologiím lze vděčit za dosažení nemožného?
Rekordní solární článek kombinuje špičkový „křemíkový TOPCon“ solární článek s inovativním designem vysoce účinných článků vyvinutým ve Fraunhofer ISE. Obsahuje také dvě polovodičové vrstvy vyrobené z fosfidu galia a india (GaInP) a fosfidu arsenidu galia a india (GaInAsP), obě vyvinuté ve Fraunhofer ISE. Navíc speciálně navržený kov/polymer nanopovlak vytvořený v AMOLF a Fraunhofer ISE zlepšuje zachycování světla uvnitř článku a posouvá účinnost nad 36 %.
Zatímco výroba těchto ultra-vysokoúčinných solárních článků je v současnosti nákladnější než konvenční křemíkové solární články (které obvykle dosahují až 27% účinnosti), jejich výjimečný výkon je činí vysoce atraktivními pro aplikace s omezeným prostorem, jako jsou například fotovoltaické panely u elektromobilů, či dronů.
