به‌کارگیری رکورد جهانی توسط KRICT در سلول‌های خورشیدی پروسکایت با کارایی 20.6% در مساحت بزرگ

پیشرفت‌های زیادی در انواع مختلف سلول‌های خورشیدی به سرعت در حال افزایش است تا به بازدهی تبدیل توان برتر دست یابند. در این عرصه، یک انستیتوی کره‌ای رکورد جدیدی برای بازدهی ماژول‌های خورشیدی پروسکایت با مساحت بزرگ ثبت کرده است.

انستیتوی تحقیقات شیمی کره (KRICT) و شرکت UniTest Co با هم فناوری‌ای را توسعه داده‌اند که سلول‌های خورشیدی پروسکایت با بازدهی بالا و مساحت بزرگ (بیش از ۲۰۰ سانتی‌متر مربع) تولید می‌کند که به بازدهی تأیید شده‌ای از ۲۰.۶% رسیده است. این فناوری جدید رکورد جهانی قبلی که ۱۹.۲% بود و توسط UtmoLight ثبت شده بود را شکست.

موسسه Fraunhofer در آلمان به صورت رسمی این رکورد را تأیید کرده که در چارت “بازدهی ماژول قهرمان” آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر ایالات متحده (NREL) درج شده است.

تجاری‌سازی سلول‌های خورشیدی پروسکایت

KRICT قصد دارد با همکاری شرکت UniTest Co. Ltd این فناوری نوآورانه را به منظور تجاری‌سازی سلول‌های خورشیدی پروسکایت توسعه دهد.

KRICT اعلام کرده که با همکاری UniTest در حال آماده‌سازی برای تولید انبوه سلول‌های خورشیدی پروسکایت برای کاربردهای مختلف مانند محصولات فتوولتائیک داخلی، فتوولتائیک‌های یکپارچه در ساختمان (BIPV) و دستگاه‌های کاربردی دیگر است که انتظار می‌رود برخی از این محصولات امسال به بازار عرضه شوند.

تیم تحقیقاتی KRICT روش‌های سنتز مواد داخلی، یکنواختی فیلم‌ها با فرآیندهای قابل مقیاس و کنترل لیزر ابلیشن را بهینه کرده و به بازدهی ۲۰.۶% در ماژول‌های خورشیدی پروسکایت با سطح بزرگ (> ۲۰۰㎠) دست یافته است که به طور قابل توجهی رکورد قبلی ۱۹.۲% را پشت سر گذاشته است.

حد نظری بازدهی برای سلول‌های خورشیدی پروسکایت با سطح بزرگ

گفته می‌شود که "حد نظری بازدهی برای سلول‌های خورشیدی پروسکایت با سطح بزرگ تقریباً ۲۷% است، اما هیچ فناوری قبلاً نتوانسته بود در کاربردهای عملی، به بازدهی بالاتر از ۲۰% دست یابد."، بنا به گفته KRICT در بیانیه خبری .

"افزایش بازدهی شامل وظایفی مانند بهینه‌سازی ساختار دستگاه، تعدیل ویژگی‌های مواد، پوشش یکنواخت و فرآیندهای لیزری است که به صورت مداوم برای دستگاه‌های مقیاس بزرگ دشوار است."

پروسکایت‌ها خانواده‌ای از مواد هستند که برای عملکرد بالا و هزینه تولید پایین در سلول‌های خورشیدی امکان‌پذیر نشان داده‌اند. نام "پروسکایت" از لقب ساختار بلوری آن‌ها آمده است، اگرچه انواع دیگر پروسکایت‌های بدون هالید (مانند اکسیدها و نیتریدها) در تکنولوژی‌های دیگر انرژی مانند سلول‌های سوختی و کاتالیست‌ها به کار می‌روند، بنا بر گفته وزارت انرژی ایالات متحده .

سلول‌های خورشیدی پروسکایت در سال‌های اخیر ترقی قابل توجهی داشته‌اند و سطوح بازدهی به سرعت در حال افزایش است. با این حال، با وجود بهبود سریع بازدهی، تعدادی چالش باید پیش از تبدیل شدن آن‌ها به یک تکنولوژی رقابتی تجاری حل شود.

نقطه عطف قابل توجه

این دستاورد یک نقطه عطف قابل توجه در غلبه بر یکی از موانع فنی کلیدی برای تجاری‌سازی سلول‌های پروسکایت با سطوح بزرگ است، که به موفقیت بزرگی در همکاری صنعت-تحقیق دست یافته‌ایم، امید داریم که به شدت به تجاری‌سازی تکنولوژی‌های سلول خورشیدی کمک کند، گفت رئیس یونگ کوک لی از KRICT.

همچنین این انستیتو اعلام کرده که در حال انجام تست‌های پایداری عملکرد در فضای باز (ISOS-O-1) است و نقشی محوری در حمایت از تجاری‌سازی این سلول‌ها توسط شرکای صنعتی ایفا می‌کند.

با استفاده از این فناوری، UniTest در حال تسریع در تجاری‌سازی محصولات مبتنی بر پروسکایت است، از جمله سلول‌های خورشیدی پروسکایت یکپارچه در شیشه و توسعه سلول‌های نیمه‌شفاف پروسکایت برای سقف‌های خورشیدی پنورامیک در همکاری با تولیدکنندگان داخلی معتبر خودرو.

این شرکت همچنین در حال تأسیس تسهیلاتی برای تولید انبوه سلول‌های خورشیدی پروسکایت داخلی است و قصد دارد که تا پایان امسال تولید را آغاز کند، به طبق بیانیه خبری.