Вашингтон, 22 июл - ИА Neftegaz.RU. Ученые из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) США создали двусторонний модуль для солнечной электростанции с применением перовскита. Об этом сообщили в пресс-службе организации. Панель может преобразовывать солнечную энергию в электричество с КПД 23% на лицевой стороне и с КПД от 20,9% до 21,4% на задней стороне. По мнению исследователей, такой модуль способен генерировать на 10-20% больше электроэнергии, чем односторонний перовскитный модуль. Перовскитные солнечные элементы работают за счет поглощения высокоэнергетических фотонов и пропуска низкоэнергетических фотонов, которые затем поглощаются полупроводником. При разработке двустороннего модуля исследователям было необходимо определить оптимальную толщину слоя перовскита, чтобы он мог поглощать высокоэнергетические фотоны и одновременно пропускать низкоэнергетические. Они также искали оптимальную толщину заднего электрода, чтобы минимизировать резистивные потери и контактное сопротивление. После проведения оптического и электрического моделирования исследователи пришли к выводу, что оптимальная толщина слоя перовскита составляет около 850 нанометров, что примерно в 80 раз меньше толщины человеческого волоса. При таких параметрах эффективность лицевого слоя составляет 23%, а эффективность оборотного слоя достигает 91% и 93% от этого значения. Выходная мощность перовскита также зависит от альбедо (отражательной способности) поверхности, на которой расположен солнечный элемент. Двусторонняя мощность составила 28,5 микроватт на квадратный сантиметр при альбедо 0,3 и 30,1 микроватт при альбедо 0,5. Это исследование может ускорить коммерциализацию двусторонних перовскитных элементов, особенно если эффективность обеих сторон солнечного модуля будет практически идентичной. Кроме того, перовскиты могут использоваться не только для преобразования солнечной энергии, но и для генерации электроэнергии от искусственных источников света, таких как флуоресцентные и светодиодные лампы.
Автор: А. Шевченко