Energi
Ny tandem-solcell sätter nytt rekord
En sprej som förbättrar effektiviteten i en solcell. Det låter för simpelt för att vara sant, men är exakt vad forskare har lyckats med. Och det bästa är att tekniken inte kostar skjortan.
När det kommer till energi är solen en lättillgänglig resurs. Men även om potentialen i ljus är enorm, har man ännu så länge inte kunnat realisera ens en bråkdel av denna. Effektiviteten är låg och prislappen hög.
Men forskare vid UCLA Samueli School of Engineering har lyckats med bedriften att skapa en solcell med dubbla lager som inte bara förbättrar effektiviteten – den är även billig.
Själva lösningen är att man sprutar ett tunt lager perovskit, ett slags dubbeloxidmineral, på en vanlig solcell. Den senare är en så kallad tunnfilmssolcell bestående av koppar, indium, gallium och selen (CIGS).
Resultatet, som har publicerats i tidskriften Science, är att man lyckats få fram en slags solcell som konverterar 22,4 procent av den inkommande solenergin till elektricitet. En siffra som är ett nytt rekord för tandemceller CIGS/perovskit.
Prestandan har validerats av amerikanska energidepartementet, vilket innebär att forskarna har slagit det tidigare rekordet från 2015. Då lyckades man uppnå en effektivitet på 20 procent.
Den nya ”dubbellagrade” solcellen uppvisar därmed en effektivitet i paritet med de bästa kristallina solcellerna. Men det är inte det enda. Forskarna menar att tekniken både är enkel och billig att inkorporera i dagens solcellsproduktion.
– Med vår tandemdesign fångar vi upp energi från två olika delar av solspektrumet på samma yta. Det här ökar mängden energi genererad från solsken jämfört med om vi bara hade CIGS-lagret, säger materialforskargen Yang Yang, i ett uttalande.
Det ska sägas att CIGS-celler kan ha en effektivitet på upp till 18,7 procent. Men sprejen agerar lite som en turbo och ser till att höja den rejält.
– Vår teknik boostar befintliga CIGS-solcellers prestanda med nästan 20 procent, det innebär 20 procent reduktion i energikostnader.
Nästa mål för forskarna är nu att nå 30 procents konverteringseffektivitet.
