Perovskite Cells avancerar en av sina stora utmaningar för att bli solenergins framtid

I flera år har solcellstekniken sett till perovskites som sektorns “heliga graal”, ett stort hopp för att främja solenergi.

En grupp kemister har lyckats öka stabiliteten och hållbarheten hos perovskitsolceller, vilket åtgärdar en av deras stora svagheter: miljöförstöring. Och det gjorde det också genom att ge materialet en effektivitetsnivå som forskarna själva beskriver som “extremt hög”.

Genom en process som kallas passivering, som riktar sig mot solcellens aktiva skikt och tar bort defekter som uppstår under tillverkningen, uppnådde teamet 23,9 % effektivitet med långsiktig driftstabilitet (över 1 000 timmar). “o är ett enkelt men effektivt sätt att förbättra stabiliteten hos perovskitsolceller. Den passiva ytan blir mer motståndskraftig mot miljöförhållanden, såsom temperatur eller fuktighet, och mer stabil, vilket förlänger enhetens livslängd.

Ett ekonomiskt alternativ

Det har visat sig vara ganska effektivt för att förhindra de negativa effekterna av passivering på solceller. Det visade sig att isomeren med de närmaste ömsesidiga passiveringsgrupperna leder till den mest effektiva passiveringen.

Utöver sina optimala egenskaper möjliggör perovskite-solceller produktion av tunna, lätta, flexibla lager med låga materialkostnader, vilket har gjort dem till en av de snabbast växande solcellsteknologierna i världen. Jämfört med kiselkristaller erbjuder perovskiter viktiga fördelar: de kan tillverkas enkelt och billigt. Ett bra bevis på detta intresse är att KTU-studien, publicerad i tidskriften Nature Communications, inte är den enda som har försökt att fullända den de senaste månaderna.

Solcellen som vi just har presenterat imponerar med sin exceptionella stabilitet. Långtidsförutsägelser är alltid svårt, men den solcell vi nu har utvecklat skulle säkert kunna fungera i mer än 20 000 timmar under normala omständigheter.