Новый мировой рекорд эффективности для органических солнечных модулей

 

Ученые разработали органический фотоэлектрический модуль OPV с эффективностью 12,6 % на площади 26 см2. Прежний мировой рекорд в 9,7 % был превышен на 30 %.

Это самое высокое значение эффективности, когда-либо зарегистрированное для органического фотоэлектрического модуля. Это было подтверждено сертифицированным калиброванным измерением в стандартных условиях испытаний независимой сертификационной лабораторией Fraunhofer ISE (Фрайбург) в сентябре 2019 года. Многоэлементный модуль был разработан в Energie Campus Nürnberg (EnCN) в лаборатории нанесения покрытий с уникальной пилотной линией для тонкопленочных фотоэлектрических устройств, при финансовой поддержке Министерства экономики Баварии.

«Этот прорыв показывает, что Бавария является не только лидером в продвижении фотоэлектрических установок, но и занимает лидирующую позицию в разработке технологий будущего», – говорит Хуберт Айвангер, государственный министр экономики, регионального развития и энергетики Баварии.

Органические солнечные элементы обычно состоят из двух органических компонентов, обладающих необходимыми полупроводниковыми свойствами. В отличие от традиционно используемого кремния, который производится с помощью энергоемких процессов плавления, органические материалы могут наноситься непосредственно на пленку-носитель или стеклянный носитель.

С одной стороны, это снижает производственные затраты; с другой стороны, использование гибких, легких материалов позволяет использовать их в новых сферах, таких как мобильные устройства или одежда, даже если эффективность еще не сопоставима с эффективностью традиционных кремниевых солнечных элементов.

«Эта веха в исследованиях органических полупроводников показывает, что последние достижения в области производительности не ограничиваются лабораторным масштабом, а готовы к масштабированию», – объясняет профессор Кристоф Брабек.

Благодаря своей конструкции, эффективность комплектных фотоэлектрических модулей всегда немного ниже, чем у одинарных элементов. Например, часть области модуля всегда неактивна, поскольку она используется для соединения отдельных ячеек. С увеличением площади модуля также увеличиваются потери, вызванные электрическим сопротивлением электродов.

Модуль записи состоит из двенадцати последовательно соединенных ячеек и имеет геометрический коэффициент заполнения более 95 %. Что касается активной области, модуль достигает эффективности 13,2 %. Минимизация неактивных областей была достигнута благодаря лазерному структурированию с высоким разрешением.

 

https://econet.ru/articles/novyy-mirovoy-rekord-effektivnosti-dlya-organicheskih-solnechnyh-moduley