Исследователи из Лаборатории фотовольтаики и тонкопленочной электроники (PV-Lab) Инженерной школы EPFL и CSEM разработали новый солнечный элемент, сочетающий в себе исключительное напряжение, высокую эффективность и масштабируемое производство. Устройство с тремя переходами
состоит из кремниевой нижней ячейки, на которую в виде тонких пленок нанесены средняя и верхняя ячейки из полупроводников, называемых перовскитами. Согласно статье, опубликованной в журнале Nature, новое устройство достигает независимо сертифицированной эффективности в 30,02%, превосходя предыдущий сертифицированный рекорд в 27,1%. Первый автор, Керем Артук, выпускник аспирантуры EPFL, ныне
работающий в CSEM, говорит, что это достижение демонстрирует, как передовые материалы и оптическая инженерия могут обеспечить эффективность и напряжение, сопоставимые с солнечными батареями, используемыми в космических приложениях, но потенциально при значительно меньшей стоимости. «Мы показываем, что благодаря продуманной конструкции и технологиям мы можем приблизиться к уровням производительности, традиционно доступным для самых дорогих многослойных солнечных элементов на
основе полупроводников III–V групп, используемых в космосе, которые состоят из нескольких полупроводниковых слоев. Они могут достигать эффективности до 37% и стоить примерно в 1000 раз дороже наземных элементов в пересчете на ватт. Наш подход открывает двери для нового поколения промышленно жизнеспособных высокоэффективных
многослойных фотоэлектрических элементов». «Наша первая демонстрация в 2018 году показала эффективность всего 13%, поэтому достижение сегодня эффективности более 30% в трехслойном устройстве — это замечательное достижение», — добавляет руководитель PV-Lab Кристоф Баллиф. «Трехслойные солнечные элементы обладают еще более высоким потенциалом эффективности по сравнению с однослойными и тандемными — значительно выше 40%».
Архитектура, преодолевающая барьеры Команда исследователей устранила два недостатка трехслойных солнечных элементов: низкое напряжение в верхнем перовскитном элементе и низкую генерацию тока в среднем элементе. Эти проблемы были решены с помощью трех новых усовершенствований в материальной и оптической конструкции устройства. Во-первых, они добавили молекулу, которая
направляет формирование перовскитных кристаллов и устраняет дефекты, что позволяет верхнему элементу создавать более высокое напряжение (1,4 В) под воздействием солнечного света. Во-вторых, они разработали новый трехэтапный метод изготовления среднего элемента, который улучшает поглощение света в ближней инфракрасной части солнечного спектра. Наконец, они добавили наночастицы между нижним кремниевым элементом и средним перовскитным
элементом, которые отражают дополнительный солнечный свет обратно в средний элемент, еще больше увеличивая его ток. На пути к доступной высокоэффективной солнечной энергии Производство как перовскитов, так и кремния обходится дешевле, чем производство наиболее эффективных полупроводниковых солнечных элементов на основе соединений III-V групп, доступных сегодня, которые основаны на
дорогостоящих материалах и в основном используются для питания спутников. Разработка солнечных элементов, способных достичь такого уровня эффективности при значительно меньших затратах, может способствовать развитию солнечных технологий следующего поколения для использования в
коммунальном и бытовом масштабе, а также для космических применений. Руководитель группы EPFL Кристиан Вольфф говорит, что они продолжат изучать стратегии масштабирования производства совместно с партнером CSEM, а также проводить испытания на долговечность и интеграцию в будущие коммерческие продукты. «Этот
проект демонстрирует силу сочетания фундаментальной науки со швейцарскими инженерными знаниями», — говорит он. «Показав, что недорогие перовскитные материалы могут приблизиться по характеристикам к самым передовым космическим фотоэлектрическим элементам, это исследование устанавливает новый стандарт для многослойных фотоэлектрических элементов».
Сообщает android-robot.com
Поделиться новостью:
Топ Новости Недели
- Комплексная профессиональная защита кузова автомобиля от сколов, царапин, дорожного пескоструя и преждевременного износа посредством современной технологии оклейки антигравийной пленкой...
- İyun ayında beynəlxalq ekoloji forum keçirildi. Ekoloji layihələr beynəlxalq dəstək qazandı və region yaşıl inkişafın liderinə çevrildi. Bu uğurlar gələcək nəsillər üçün təmiz və sağlam mühit yaratdı. Əhali ekoloji məsuliyyət hissini daha dərindən dərk et...
- Основное преимущество свайного основания заключается в том, что оно позволяет строить здания на нестабильных грунтах...
- Ультраформер (Ultraformer) и ультразвуковой SMAS-лифтинг: глубокий анализ технологии, механизмов омоложения, показаний, результатов и роли в современной эстетической медицине с расширенным взглядом на антивозрастные методики и уход за кожей...
- Современные финансовые решения для краткосрочных ситуаций: где быстро взять деньги в долг на несколько дней, какие преимущества имеют краткосрочные займы и как грамотно использовать такие финансовые инструменты...
- Натуральный камень нового поколения: гранит и мрамор от современного завода гранитных изделий — безупречное качество, долговечность материалов и выгодные условия покупки для строительства, архитектуры и интерьерного дизайна...
- Рулонные шторы нового поколения: функциональная защита от солнца, стильное оформление окон и современные технологии управления освещением в интерьере дома, квартиры и офиса...
- Полная генеральная уборка домов после ремонта: как проводится профессиональная очистка помещений, удаляется строительная пыль и подготавливается жилье к комфортной и безопасной эксплуатации...
- Современный сервис «трезвый водитель»: как работает услуга доставки клиента и его автомобиля по нужному адресу, почему она становится частью культуры безопасного вождения и какие преимущества получает водитель...
- Перехват лидов с сайтов и телефонов конкурентов: современные технологии цифрового маркетинга, стратегии получения клиентов и способы увеличения потока заявок для бизнеса...
- Интеллектуальная трансформация компаний: как ИИ-агенты формируют новую экономику автоматизации, управления и цифровых решений для бизнеса...
- LiFePO4 аккумуляторы нового поколения со сроком эксплуатации 13–15 лет: долговечные технологии хранения энергии, преимущества литий-железо-фосфатных батарей, безопасность, экономическая эффективность и перспективы развития энергетических систем будущего...
- Виртуальный турецкий номер как инструмент глобальной коммуникации: возможности современных технологий связи, преимущества для бизнеса, интернет-сервисов, безопасности аккаунтов и международного взаимодействия...
- Индивидуальная спортивная форма под заказ с логотипом: как персонализированная экипировка формирует командный стиль, усиливает бренд, повышает мотивацию спортсменов и становится мощным инструментом спортивного маркетинга...
- Металлические лестницы в современном строительстве и архитектуре: виды конструкций, технологии производства, безопасность, дизайн интерьера и инновационные инженерные решения...
- От обновлений игр до глобальных чемпионатов: комплексный обзор новостей киберспорта и игровой индустрии, включая турниры, команды, стриминг, медиаплатформы, технологические инновации, аналитические тренды и будущее виртуальных соревнований...
- Глубоко продуманная концепция загородной среды обитания: архитектурно гармоничные коттеджные поселки нового поколения с единой стилевой концепцией, инфраструктурой, ландшафтным дизайном и инженерными системами...
- Глобальная логистика, морская инфраструктура, контейнерные технологии, экономическое значение морских путей и роль океанского транспорта в современной мировой торговле...
- О проектировании пиццерии: от идеи и архитектурной планировки до технологического оснащения кухни, маркетинга ресторана и управления современным гастрономическим бизнесом...
- Глубокое и максимально подробное исследование паровых котлов: устройство, принципы работы, сферы промышленного применения, энергоэффективность, безопасность эксплуатации и роль парогенераторов в современной энергетике и производстве...
18:00, 01 Июн НАСА испытало ионный двигатель на космической станции: рекордная эффективность для полётов к Марсу Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) 28 мая 2026 года сообщило об успешном завершении годичного цик...
00:00, 15 Июн Следующая золотая жила после памяти DRAM: Южная Корея инвестирует полмиллиарда долларов в чипы на основе карбида кремния и нитрида галлия В перспективе новая отрасль силовой электроники может стать сопоставимой по значимости с рынком памяти DRAMПравительство Южной Кореи готовит масштабн...
17:22, 28 Мар Про ремонт стиральных машин с разбором причин неисправностей, методов диагностики, самостоятельного устранения поломок, профилактического обслуживания и влияния современных технологий на долговечность бытовой техники Стиральная машина является одним из самых востребованных бытовых приборов в современном доме. Она значительно упрощает повседневную жизнь, экономит в...
00:00, 15 Июн В MIT научились 3D-печати микроскопических «трёхслойных форсунок» для точной доставки лекарств и умных материалов Новая технология позволяет массово производить микрочастицы с управляемым высвобождением веществ, обходя дорогие чистые комнаты и ограничения классич...
20:00, 20 Май Похороны транзистора откладываются, но замена готова: в Японии создали квантовый переключатель, который в 1000 раз быстрее кремния Учёные из Токийского университета полностью отказались от классических полупроводников, обуздав спин электрона в топологическом антиферромагнетикеТра...
12:00, 28 Мар Рекордная «потеря» Поветкина: Бой с Дилианом Уайтом 2 мая сорвал бы джек-пот Александр мог заработать не менее $5-6 млн только на просмотрах. Несмотря на всю соблазнительность ситуации, боксеры и промоутеры приняли верное реше...
08:00, 30 Май В России уже готовы варианты элементов лунной базы Варианты проектного облика шлюзового отсека и ключевых элементов будущей лунной базыСпециалисты Ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С. П. ...
23:00, 29 Мар Физики из Японии разработали новую периодическую таблицу элементов Вариант Менделеева усовершенствовали согласно законам ядерной физики. Физики из Киотского университета (Япония) разработали новую периодическую табли...
05:00, 23 Июл Европа осталась без газа к зиме. Рекордная жара и отказ от СПГ создали проблему Отбор газа из подземных хранилищ Европы в июле достиг максимума за шесть лет из-за экстремальной жары. Изъятия выросли на 31% по сравнению с прошлым ...
04:00, 06 Апр Роботы Maximo установили 100 мегаватт солнечных панелей на объекте в Калифорнии Компания Maximo, которая была создана и поддержана внутри крупной корпорации AES (AES выступила как «бизнес-инкубатор»), объявила об успешной установ...
11:00, 28 Июн Учёные КубГМУ предложили персонализированный подход к защите от солнечных ожогов Медики Кубанского государственного медицинского университета разработали новый подход к оценке риска солнечных ожогов. Вместо усреднённого UV-индекса...
06:00, 30 Апр Ученые СПбГУ создали новый тип логических элементов для нейроморфных чипов В пресс-службе Санкт-Петербургского государственного университета сообщили, что ученые вуза предложили свежий подход к созданию логических элементов ...
10:00, 02 Май Honor представила умные часы с батареей на 35 дней. Емкость рекордная для всего сегмента Китайский производитель электроники Honor открыл предзаказ на умные часы Watch 6 Plus с батареей емкостью 1000 мАч — крупнейшей в индустрии носимых у...
02:00, 25 Апр Росатом впервые в мире провёл «дожиг» опасных элементов ядерных отходов ТАСС сообщает, что Росатом успешно испытал технологию «дожигания» минорных актинидов (америция-241 и нептуния-237) в реакторе на быстрых нейтронах БН...
13:00, 13 Авг Почему люди веками боялись солнечных затмений и искали в них скрытый смысл Солнечное затмение меняет нашу жизнь? Затмение случается, когда Луна закрывает Солнце с точки зрения земного наблюдателя. Такое совпадение происходит...
05:00, 14 Июн Рекордная жара летом — нужно ли лить более вязкое масло и правда ли, что присадки сворачиваются? Нам обещают необыкновенную жару этим летом. Эксперты говорят, что в моторах с турбиной температура масла в поддоне может достигать 130°C. В связи с э...
22:00, 20 Мар Золото оказалось осколком из ада: один сбой в рождении элементов ломает представления о материи Хотите знать, откуда на вашем пальце взялось золотое кольцо? Спойлер: оно не из шахты, оно из ада. Точнее, из горнила космических катастроф, где стал...
06:00, 07 Авг Образование частиц в 80% солнечных дней: ученые из Бирмингема нашли фактор потепления Арктики Арктика превращается в гигантскую химическую лабораторию под открытым небом: тающий морской лед начал активно взаимодействовать с океаном, создавая п...
19:00, 22 Июн Учёные предложили построить «щит от солнечных бурь» в космосе — для этого потребуется шесть запусков Starship Система StormWall должна временно усиливать магнитную защиту Земли с помощью облака плазмы и, по расчётам, вдвое ослаблять самые мощные геомагнитные ...
19:00, 21 Апр Инвестиции в экологическую эффективность На Мальцовском портландцементе (входит в ЦЕМРОС) запущен второй электрофильтр. Объем инвестиций на эти цели составил 625 млн рублей.Новый электрофиль...
08:00, 26 Мар ИИ в управлении телеком-инфраструктурой: автоматизация и эффективность Телекоммуникационная отрасль является одной из наиболее динамично развивающихся сфер в мире, и это развитие непосредственно связано с инновационными ...
16:00, 20 Июн Спорное заявление: Mazda объясняет отказ от физических кнопок тем, что большой экран на самом деле безопаснее старых элементов управления Многие считают, что Mazda просто сокращает расходыНовое поколение Mazda CX-5 оснащено 15,6-дюймовым центральным экраном управления, а на центральной ...
20:00, 28 Апр В 2026 году будет введено в эксплуатацию 80 ГВт новых мощностей солнечных, ветровых электростанций и систем хранения энергии — это свежий прогноз по рынку США По состоянию на 1 марта 2026 года доля возобновляемой энергии составила 33,4%Согласно данным, недавно опубликованным Управлением энергетической инфор...
23:00, 04 Апр Ученые доказали эффективность лекарства от алкоголизма с борьбе с ожирением Подопытные мыши похудели на 40%, хоть и продолжали калорийное питание. Эксперимент, в ходе которого специалисты доказали эффективность лекарства от а...
00:00, 14 Авг Сеченовский университет оценил эффективность схем вакцинации от кори Исследователи Сеченовского университета разработали агент-ориентированную модель для воспроизведения эпидемического процесса при кори и оценки долгос...
00:00, 15 Июн Ядерные технологии помогли увеличить эффективность дата-центров на 35% Стартап выходцев из MIT разработал систему охлаждения серверов без воды и «вечных химикатов»С ростом нагрузки от систем искусственного интеллекта дат...
14:00, 23 Мар Технологии в основе умных городов Концепция "умного города" — это не просто модный термин, а результат долгосрочной работы многих специалистов, научных исследований и внедрения передо...
00:00, 01 Авг «За рулём» оценил эффективность магнитов в вопросе снижения расхода топлива В последнее время со стороны автомобилистов вырос запрос на повышение экономичности двигателей. В качестве одного из методов снижения расхода топлива...
08:00, 17 Апр Сувенирная продукция как инструмент брендинга: стратегии, виды и эффективность использования Сувенирная продукция давно перестала быть просто приятным дополнением к деловым встречам или мероприятиям. Сегодня это полноценный маркетинговый инст...
23:00, 13 Май Эффективность взлома сетей моделью Claude Opus выросла до 81% за один год Представьте, что ваш компьютер — это большой отель, а искусственный интеллект (ИИ) — постоялец, который не просто снимает номер, а начинает строить в...
03:00, 06 Апр Телекоммуникационные решения N3COM: инновации, надежность и эффективность для современного бизнеса В условиях стремительной цифровизации и роста требований к скорости передачи данных, телекоммуникационные решения становятся ключевым элементом успеш...
02:00, 02 Июл Пропустите подготовку: как техника LG с функциями на основе ИИ меняет быт Если вы когда-либо ополаскивали тарелку перед тем, как загрузить посудомойку, сомневались в выборе режима стирки, или осматривали пол перед включение...
22:00, 22 Июн «Калашников» создаёт эшелонированную систему ПВО от дронов на основе ЗРК «Крона-Э» Концерн «Калашников» на выставке «Национальная безопасность. Беларусь-2026» представил стратегию борьбы с БПЛА, основанную на принципе эшелонированно...
08:00, 18 Авг В РЭУ разработали систему питания для профилактики диабета на основе генетики Учёные РЭУ им. Плеханова создали комплексную систему персонализированного питания для снижения риска сахарного диабета второго типа. Разработка учиты...
01:00, 31 Авг Учёные создали материал для энергоэффективной памяти на основе оксида галлия Исследователи из ЛЭТИ, ФТИ им. Иоффе и СПбГУ синтезировали кристаллы оксида галлия, легированные железом, и выявили у них признаки магнитного упорядо...
01:00, 22 Авг Jetour Traveler 7, построенный на основе знакомого россиянам Т2, показали в Чэнду Jetour Traveler 7 отличается от представленной на российском рынке модели T2 измененным экстерьером. У новинки круглые фары и новый дизайн передней ч...
17:06, 21 Мар Профессиональный клининг для бизнеса: комплексные услуги, стандарты чистоты, управление объектами и влияние на эффективность компаний Современный бизнес функционирует в условиях высокой конкуренции, где значение имеют не только качество продукции или услуг, но и общее впечатление, к...
01:00, 05 Июл В Японии пожарные гидранты превратили в уличную сеть Wi-Fi — она работает на основе Starlink По задумке, такая сеть может обеспечить доступ в интернет во время чрезвычайных ситуаций и стихийных бедствийЯпонская компания Fire Hydrant Sign Co. ...
01:00, 31 Авг Ученые научили транзисторы на основе нитрида галлия выдерживать напряжение свыше 3,4 кВ В перспективе такие элементы можно будет использовать, например, в электромобилях или в системах питания дата-центров Исследователи Федеральной полит...
08:00, 30 Май Представлен первый в мире RISC-процессор Huawei на основе 2D-материалов — Magic 1000 Технология Magic-1000 состоит из транзисторов на основе дисульфида молибдена, расположенных на крошечной площадиКомпания Huawei в сотрудничестве с ки...
00:00, 21 Июл Почему современные футбольные команды всё чаще принимают решения на основе спортивной аналитики Футбол долгое время оставался игрой наблюдений и интуиции: тренер видел матч, делал выводы и корректировал подготовку. Сегодня этого уже недостаточно...
16:00, 14 Июн В США создан первый в мире транзистор на основе нитрида бора с рекордной радиационной стойкостью Исследователи из Национальной лаборатории Сандиа 13 июня 2026 года опубликовали работу, в которой описан полевой транзистор на основе гексагонального...
12:00, 15 Июл Nokia и Nvidia меняют связь: представлена первая в мире платформа радиодоступа на основе ИИ Оборудование позволит передавать вдвое больший объем данных по тому же диапазону частот к 2028 годуКомпания Nokia заявила, что совместно с Nvidia он ...
02:00, 11 Апр Lenovo завершила приобретение компании Infinidat, специализирующейся на корпоративных решениях для хранения данных на основе ИИ Компания Lenovo объявила о завершении приобретения компании Infinidat, глобального поставщика высокопроизводительных решений для корпоративного хране...
10:00, 18 Авг Мобильный аккумулятор на 20 000 мАч, который не может загореться: Tamadenco представила три модели на основе полутвердотельных батарей Внутри — огнестойкий гелевый состав вместо обычного жидкого электролита Японский производитель аксессуаров Tama Denshi Kogyo (Tamadenco) из Кавасаки,...
15:00, 29 Авг Довольно точная навигация без GPS: Q-CTRL испытала автономную квантовую навигацию на основе гравитации Земли Автономный прибор сопоставляет реальные данные с гравитационными картами Австралийская компания Q-CTRL провела в Коралловом море испытания квантовой ...
00:00, 17 Июн 6-миллиметровая оптика может изменить солнечную астрономию — разработан компактный оптический компонент на основе метаповерхности Технология позволяет одновременно измерять поляризацию солнечного света и может упростить будущие космические телескопы, снизив их сложность и стоимо...
12:00, 18 Июл Агент Голдина: «Процитирую руководство «Майами»: «Рассчитываем на Влада и обязательно дадим ему шанс закрепиться в основе». Так было сказано» Станислав Рыжов, агент центрового «Майами» Влада Голдина , поделился впечатлениями от игры баскетболиста в Летней лиге и оценил его перспективы в ком...
10:48, 06 Май Лазерная эпиляция диодным лазером как современная технология удаления волос: принципы работы, безопасность, эффективность, долгосрочные результаты и влияние на индустрию красоты и ухода за телом Лазерная эпиляция диодным лазером — это одна из самых востребованных процедур в современной косметологии, направленная на долговременное удаление неж...
17:13, 28 Мар Максимально подробное руководство по использованию модулей скидок в OpenCart с разбором инструментов управления акциями, динамического ценообразования, автоматизации маркетинга и влияния скидочных стратегий на поведение покупателей и эффективность интерне В условиях высокой конкуренции в электронной коммерции эффективное управление ценами становится ключевым фактором успеха. Одним из наиболее мощных ин...
21:25, 07 Апр LiFePO4 аккумуляторы нового поколения со сроком эксплуатации 13–15 лет: долговечные технологии хранения энергии, преимущества литий-железо-фосфатных батарей, безопасность, экономическая эффективность и перспективы развития энергетических систем будущего Современный мир всё больше зависит от электрической энергии. Электроника, транспорт, системы связи, бытовая техника и промышленное оборудование требу...
16:00, 19 Май Владимир Путин: «Для того чтобы как можно больше мальчишек и девчонок занимались спортом на системной основе, важно создавать в каждой школе спортивные клубы и секции» Президент России Владимир Путин отметил важность создания спортивных клубов и секций в школах страны. Об этом говорится в приветственной телеграмме П...