Držitelé nového rekordu. Kredit: KAUST.

Sehraná dvojka křemíku s perovskitem pokračuje ve svém ohromujícím tažení solárním průmyslem. Nejnovějším skalpem v její sbírce je nový světový rekord v účinnosti tandemového solárního článku, který si připsal výzkumný tým saúdskoarabské King Abdullah University of Science and Technology (KAUST).

Navzdory intenzivnímu technologickému pokroku většina komerčních solárních článků stále využívá jako zásadní komponentu křemík. Problém je v tom, že účinnost křemíku v solárních článcích je již na hraně fyzikálních možností. U samotného křemíku již nezbývá mnoho prostoru pro vylepšení, aniž by došlo k zásadní změně používané technologie.

Rekordní tandemový článek v detailu. Kredit: KAUST.

Takovou změnu nabízí použití perovskitu. Solární články s tímto pozoruhodným materiálem během posledních let dosahují stále vyšší účinnosti. A když perovskit spojí síly se svým rivalem křemíkem, je to ještě lepší. Účinnost takových tandemových článků, které využívají dva různé materiály, již přesahuje úctyhodných 30 procent.

Logo. Kredit: KAUST.

Inženýři univerzity KAUST se nedávno stali novými držiteli světového rekordu v účinnosti tandemových článků všeho druhu. Jejich křemíkovo-perovskitový článek dosahuje účinnosti 33,2 procent, při běžném slunečním svitu. Tento rekord byl nezávisle ověřen v zařízení European Solar Test Installation a oficiálně zařazen do tabulky Best Research-cell Efficiency Chart, kterou spravuje americká National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Jde o solidní zlepšení tohoto rekordu o 0,7 procent. Předešlým držitelem rekordu byl s účinností 32,5 procent tým německého výzkumného centra Helmholtz Zentrum Berlin, který ho získal teprve loni v prosinci (2022). Hranici 30 procent přitom tyto články překonaly teprve před 2 lety. Rekordy v účinnosti tandemových článků padají jako na běžícím pásu.

Tým KAUST prozatím neupřesnil, jaká vylepšení vedla k rekordní účinnosti tandemového článku. Podobné posuny v účinnosti obvykle pocházejí z dílčích úprav použitých materiálů, výrobních postupů, struktury solárního článku nebo jejich celkového designu. Vývoj rekordní technologie pokračuje. Odborníci KAUST se teď zaměřují na převedení prototypu na průmyslovou velikost článků přes 240 centimetrů čtverečních.

Video: KAUST breaks the tandem photovoltaic world record

Literatura

New Atlas 18. 4. 2023.