ที่มา:newatlas.com
Perovskite และซิลิกอนได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นคู่หูที่น่าเกรงขามในโลกของเซลล์แสงอาทิตย์ และตอนนี้พวกเขาก็ได้ทำลายสถิติประสิทธิภาพใหม่ ทีมงานของ Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) ได้พัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่า 32 เปอร์เซ็นต์
ซิลิคอนเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์มาช้านาน ต้องขอบคุณประสิทธิภาพ ความทนทาน และราคา แต่อุปกรณ์ในปัจจุบันกำลังใกล้ถึงขีดจำกัดสูงสุดทางทฤษฎีของประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกัน Perovskite เป็นดาวรุ่งพุ่งพรวดที่ไต่อันดับอย่างรวดเร็วและขู่ว่าจะขโมยมงกุฎ
แต่ดูเหมือนว่าผลลัพธ์ที่ดีที่สุดคือเมื่อวัสดุทั้งสองนี้เลิกแข่งขันกันและร่วมมือกัน เซลล์แสงอาทิตย์แบบตีคู่แบบเพอรอฟสไกต์/ซิลิกอนมีประสิทธิภาพมากกว่าวัสดุอย่างใดอย่างหนึ่งเพียงอย่างเดียว เนื่องจากความสามารถในการเก็บเกี่ยวส่วนต่างๆ ของสเปกตรัมแสงอาทิตย์ เพอรอฟสไคต์จับกับแสงสีน้ำเงินได้ดีกว่า ในขณะที่ซิลิกอนเน้นที่ความยาวคลื่นสีแดงและอินฟราเรดมากกว่า
อุปกรณ์ HZB ใหม่ประกอบด้วยเซลล์ด้านบนที่ทำจากเพอรอฟสไคต์บางๆ หลายชั้น และเซลล์ด้านล่างที่ทำเช่นเดียวกันกับซิลิกอน การมีเลเยอร์หลายชั้นช่วยให้แสงสีต่างๆ กรองลงไปยังระดับที่ต่ำกว่า และลดการสูญเสียทางไฟฟ้าให้เหลือน้อยที่สุด ทีมงานยังได้ออกแบบอินเทอร์เฟซใหม่ระหว่างพื้นที่ใช้งานและอิเล็กโทรด ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของเซลล์
ผลลัพธ์ที่ได้คือเซลล์แสงอาทิตย์แบบผสมเพอรอฟสไกต์/ซิลิกอนที่มีประสิทธิภาพสูงถึง 32.5 เปอร์เซ็นต์ บันทึกใหม่นี้ซึ่งได้รับการตรวจสอบโดยอิสระ ปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ที่สูงที่สุดในปัจจุบัน ตามแผนภูมิที่จัดเก็บและอัปเดตเป็นประจำโดย National Renewable Energy Lab (NREL) เป็นก้าวที่ดีเพิ่มขึ้นจากเจ้าของสถิติเดิมที่ 31.25 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งทำได้เมื่อไม่กี่เดือนก่อน ในขณะที่ปีก่อนหน้านั้นทำได้เพียง 30 เปอร์เซ็นต์ ทีมงานอ้างว่าความก้าวหน้าล่าสุดนี้ผลักดันเทคโนโลยีไปสู่อาณาจักรใหม่ที่สำคัญ
ศาสตราจารย์ Bernd Rech ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์ของ HZB กล่าวว่า "ที่ 32.5 เปอร์เซ็นต์ ประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์ของ HZB ควบคู่กันนั้นอยู่ในช่วงที่ก่อนหน้านี้ทำได้โดยเซมิคอนดักเตอร์ III/V ราคาแพงเท่านั้น" "กราฟ NREL แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการเพิ่มขึ้นสองครั้งล่าสุดจาก EPFL และ HZB นั้นน่าประทับใจเพียงใด"
