Встановлено новий рекорд ефективності кремнієвих мультиконтактних сонячних елементів

31 березня 2017

Група інженерів з німецького Інституту сонячних енергосистем імені Фраунгофера (ISE) і австрійський виробник напівпровідників EV Group (EVG) встановили новий рекорд ефективності кремнієвих мультиконтактних сонячних елементів — ККД 31,3%. 

Вчені добилися такого високого показника ефективності у триконтактних сонячних комірках. Попередній рекорд та ж команда інженерів встановила в листопаді минулого року — тоді ККД сонячних елементів склав 30,2%.

При створенні нових сонячних панелей дослідники використовували технологію зрощування пластин, яка часто застосовується в сфері мікроелектроніки. Методика дозволяє переносити шар напівпровідникових матеріалів III-V групи товщиною в кілька мікрометрів на кремній. Після плазмової активації поверхні суб’ячеек з’єднуються в вакуумі під тиском. В результаті атоми напівпровідникових матеріалів з’єднуються з атомами кремнію, що призводить до формування монолітної конструкції, яка, в свою чергу, забезпечує більш високий коефіцієнт фотоелектричного перетворення.

Трьохконтактні сонячні елементи складаються з трьох субкомірок, накладених одна на одну. Вони виконані з фосфіду галію індію (GaInP), арсеніду галію (GaAs) і кремнію (Si). Всі три субкомірки з’єднані тунельними діодами. GaInP перетворює в електрику випромінювання в діапазоні хвиль довжиною від 300 до 670 нм, GaAs — від 500 до 890 нм, а Si — від 650 до 1180 нм.

Елементи зовні не відрізняються від традиційних сонячних елементів, відзначають вчені в прес-релізі. Це дозволяє кріпити їх на звичайні модулі сонячних панелей.

Нагадаємо, що сонячна енергетика за рік обійшла вітрову по зростанню потужностей на 20 ГВт.

За матеріалами: Elektrovesti