Науковці створили сонячну панель без індію з ефективністю 31%

Новий прорив у сонячній енергетиці

Як повідомляє НВ — Техно: Міжнародна команда дослідників розробила перший високоефективний тандемний сонячний елемент комерційного розміру без індію, замінивши його на оксид олова, що коштує лише 1% від ціни індію. Цей елемент досяг сертифікованої ефективності 31% у міні-модулі площею 207,9 квадратного сантиметра та витримав понад три місяці роботи на відкритому повітрі.

Розробка була опублікована в журналі Science 20 липня о 13:00. Вона демонструє можливість заміни дорогих і рідкісних матеріалів, таких як індій, на більш доступні альтернативи, зокрема оксид олова. Оксид олова, що використовувався в новому елементі, є економічно доцільним матеріалом, ціна якого становить лише 1% від вартості індію.

Переваги нового міні-модуля

• Сертифікована ефективність нового міні-модуля становить 31%.
• На ділянці площею 1 квадратний сантиметр цифра досягає 33%.
• Пристрої успішно витримали умови роботи в спекотному і вологому кліматі.

Процес заміни індію на оксид олова відбувався за допомогою реактивного плазмового осадження, що відкриває нові можливості для подальшої індустріалізації сонячних технологій. Юань Чен, професор Університету Монаша в Сучжоу, зазначив:

“Це доводить: технологію можна масштабувати далеко за межі лабораторних зразків.”

Він також підкреслив, що цей прорив “відкриває новий матеріальний підхід і практичний інженерний шлях до дешевого, стійкого та масштабованого тандемного фотовольтаїки.” Юань Чен акцентував, що “досягнення показника понад 30% ефективності в тандемному модулі комерційного розміру є важливою технічною вірою” та що “високу продуктивність можна зберегти, не покладаючись на рідкісні й дорогі матеріали.”

Ця робота має стратегічне значення для розгортання наступного покоління над ефективних сонячних технологій у терраватному масштабі. Таким чином, досягнення міжнародної команди дослідників може суттєво змінити підходи до виробництва сонячних елементів, роблячи їх доступнішими та ефективнішими для широкого використання.

Запропоноване дослідження відкриває нові горизонти для сонячної енергетики, оскільки зменшення залежності від рідкісних матеріалів може знизити витрати на виробництво та швидше впроваджувати інновації в цій галузі. З огляду на глобальні зусилля щодо переходу до відновлюваних джерел енергії, такі технологічні досягнення можуть стати критично важливими для досягнення цілей сталого розвитку. Цей прорив також може стимулювати подальші дослідження у сфері альтернативних матеріалів для енергетичних технологій, що, в свою чергу, сприятиме зростанню індустрії сонячних панелей у всьому світі.

Цей розвиток у сонячній енергетиці підкреслює важливість інновацій у цій галузі. Наприклад, нещодавно німці встановили новий рекорд ефективності сонячних комірок, що свідчить про швидкий прогрес у технологіях, які можуть забезпечити стійке енергетичне майбутнє. Це підкреслює зростаючу конкуренцію в досягненні високих показників ефективності та економічності у виробництві сонячних панелей.