Более экологичное решение для производства солнечных элементов с повышенной производительностью использует PEDOT: PSS / кремниевые гетеропереходные солнечные элементы. Этот гибридный тип изготовлен из органико-неорганического материала, что потенциально может упростить процесс производства по сравнению с обычными солнечными элементами, использующими только кремний. Это позволяет избежать изготовления солнечных элементов в вакууме и высокотемпературных процессов, которые требуют большого и дорогостоящего оборудования и большого количества времени. Сохраняющиеся проблемы в производстве солнечных элементов могут частично объяснить, почему невозобновляемые источники энергии, такие как уголь, нефть и природный газ, затмили современные оптоэлектронные устройства.
Теперь исследователи из Киотского университета, возможно, нашли более экологичное решение с повышенной производительностью, использующее PEDOT:PSS/кремниевый гетеропереход солнечные элементы. Этот гибридный тип изготовлен из органико-неорганического материала, что потенциально может упростить процесс производства по сравнению с обычными солнечными элементами, использующими только кремний.
"Мы хотели избежать производства солнечных элементов в вакууме и высокотемпературных процессов, которые требуют большого и дорогостоящего оборудования и большого количества времени", - объясняет ведущий автор Кацуаки Танабе.
Предвидя сложную задачу, команда решила изготовить солнечные элементы из кремниевых пластин только в условиях окружающей температуры и давления. Однако их усилия, как оказалось, принесли достойные результаты после оптимизации технологических условий получения пластин.
Сначала эти полированные пластины были нарезаны кубиками на квадратные кусочки толщиной 8 мм и покрыты водным раствором PEDOT:PSS и серебряными электродами в различных последовательностях.
"Наш подход позволил нам добиться повышения скорости производства при меньших затратах и с эффективностью выработки электроэнергии выше 10%", - отмечает автор.
Команда Танабе утверждает, что этот новый, более эффективный производственный процесс может привести к широкомасштабному распространению производства фотоэлектрической энергии. Эта система могла бы найти более широкое применение в различных условиях, например, в сфере образования или в развивающихся странах.
"Далее мы сосредоточимся на оптимизации концентрации примесей и добавок в нашем производстве, а также на других структурных инновациях", - заключает Танабе.
Комментарии