Prethodni rekord solarne učinkovitosti sada je oboren, a ovaj bi mogao imati utjecaj na stvarni svijet. Znanstvenici u švicarskoj École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) i Centre Suisse d’Électronique et de Microtechnique (CSEM) razvili su solarnu ćeliju s tri spoja s certificiranom učinkovitošću od 30,02%. To premašuje raniju granicu od 27,1%. Većina solarnih ćelija koje postavljaju rekorde ograničene su na skupe materijale ili laboratorijske uvjete. Ovaj uređaj ide drugačijim putem. Kombinira donju ćeliju od silicija s dva perovskitna sloja (tanki filmovi). Cilj je jasan: postići veću učinkovitost bez otežavanja proizvodnje. Solarni proboji često se teško razvijaju dalje od prototipova. Ovaj rezultat se ističe jer cilja i na performanse i na mogućnost masovne proizvodnje.
– Pokazujemo da se pametnim dizajnom i obradom možemo približiti razinama performansi tradicionalno rezerviranim za najskuplje III-V višespojne solarne ćelije korištene u svemiru, koje se sastoje od više poluvodičkih slojeva – rekao je Kerem Artuk, autor studije.
Troslojni dizajn obećava snažne performanse. Znanstvenici su se usredotočili na dva ključna problema: nizak napon u gornjoj ćeliji i slabu struju u srednjem sloju. Uveli su molekulu koja poboljšava način na koji se formiraju perovskitni kristali. Ovaj korak smanjuje nedostatke i podiže napon u gornjoj ćeliji na 1,4 volta pod sunčevom svjetlošću. Srednji sloj koristi novu metodu izrade u tri koraka. Poboljšava apsorpciju u bliskom infracrvenom području, koje nosi veliki udio sunčeve energije. Dodane su nanočestice između slojeva. Ove čestice reflektiraju svjetlost natrag u srednju ćeliju i povećavaju snagu struje. Sada je cilj postići dugotrajnost i masovnu proizvodnju. Ako ti razvojni koraci uspiju, rekord bi se mogao prevesti u praktičnu primjenu solarnih panela ranije nego što se očekivalo. Tekst je objavljen u časopisu Nature.
