Pinnoitemateriaaleilla uutta puhtia aurinkoenergiaan

Oxfordin yliopiston fysiikan laitoksen tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen lähestymistavan, joka voi tuottaa yhä enemmän aurinkosähköä ilman piipohjaisia aurinkopaneeleja.

Heidän uusi valoa absorboiva materiaali on ensimmäistä kertaa tarpeeksi ohut ja joustava levitettäväksi melkein minkä tahansa rakennuksen tai yleisen esineen pinnalle.

Käyttämällä Oxfordissa kehitettyä uraauurtavaa tekniikkaa, joka pinoaa useita valoa absorboivia kerroksia yhdeksi aurinkokennoksi, he ovat valjastaneet käyttöön laajemman valikoiman valospektriä, mikä mahdollistaa suuremman tehon tuottamisen samasta määrästä auringonvaloa.

Tämä erittäin ohut moniliitoksinen materiaali on nyt itsenäisesti sertifioitu tarjoamaan yli 27 % energiatehokkuutta, mikä ensimmäistä kertaa vastaa perinteisten, yksikerroksisten, energiaa tuottavien materiaalien, kuten piin aurinkosähköistä suorituskykyä.

"Vain viiden vuoden aikana, kun olemme kokeilleet pinoamis- tai moniliitoksista lähestymistapaamme, olemme nostaneet muunnostehokkuuden noin 6 prosentista yli 27 prosenttiin, joka on lähellä rajoja, mitä yksikerroksisella aurinkosähköllä voidaan saavuttaa nykyään", sanoo tohtori Shuaifeng Hu. "Uskomme, että tämä lähestymistapa voisi ajan myötä mahdollistaa aurinkosähköratkaisullemme yli 45 prosenttisen tehokkuuden."

Uuden erittäin ohuen ja joustavan materiaalin monipuolisuus on myös avainasemassa. Hieman yli yhden mikronin paksuisena se on lähes 150 kertaa ohuempi kuin piikiekko.

"Voimme kuvitella, että perovskiittipinnoitteita levitettäisiin laajemmille pinnoille halvan aurinkoenergian tuottamiseksi, kuten autojen ja rakennusten katoille ja jopa matkapuhelimien taustoiksi. Jos tällä tavalla voidaan tuottaa enemmän aurinkoenergiaa, voimme ennakoida pidemmällä aikavälillä vähemmän tarvetta käyttää piipaneeleja tai rakentaa yhä enemmän aurinkovoimaloita, tohtori Wang lisää.

Kaupallisesti heidän työlleen on vahva potentiaali, sillä perovskiittiratkaisut ovat jo alkaneet levitä sovelluksiin sähkö-, rakennus- ja autoteollisuudessa.

Yliopiston tutkimustyöstä aikanaan irrotettu Oxford PV (The Perovskite Company) yritys aloitti äskettäin tehokkaiden perovskiittisen tandem aurinkokennotuotteiden valmistuksen Brandenburg-an-der-Havelin tehtaallaan, lähellä Berliiniä. Kyseessä on siten maailman ensimmäinen "perovskite-on-silicon" -tandem-aurinkokennojen volyymivalmistuslinja.

Aiheesta aiemmin:

Välikerrokset tehostavat perovskiittikennoja

Perovskiittikennojen kääntelyä