Félig áttetsző napelemet hoztak létre német mérnökök

Német szakértők olyan félig áttetsző napelemet hoztak létre, amelyet ablakokban és járművekben is alkalmazhatnának.

Napelemes rendszerek elérhető áron. Kalkuláljon itt ingyenesen (x)

Félig áttetsző fotovoltaikus cellákat hoztak létre a Német Űrkutatási Központ (DLR) szakértői – számol be a PV Magazine. A csapat szilíciumból és germániumból készült, ultravékony hidrogénezett amorf többszörös kvantumkutakat (MQW) használt fel. Hosni Meddeb, a DLR munkatársa szerint fejlesztésük számos alkalmazási lehetőséget kínál, többek között épületek üveghomlokzataiban és ablakaiban, járművek napfénytetőin és agrovoltaikus üvegházakban is fel lehetne használni. A multifunkcionális alkalmazás is adott lehet, az eszközök akár esztétikai és hőszabályzó feladatokat is elláthatnak. A kvantumkutak olyan vékony nanostruktúrák, amelyeket a cellarétegekbe helyeznek be, hogy megváltoztassák a tiltott sávot és más elektromos tulajdonságokat. A korábbi vizsgálatok során ezeket a struktúrákat egyetlen egységként (SQW) használták, a mostani kutatásban viszont többszörös konfigurációt alakítottak ki. A szakértők szerint az MQW-k a fotovoltaikus teljesítmény és az átlátszóság szempontjából is előnyösebbek, és több mozgásteret adnak.

A szakértők több SQW-s és MQW-s eszközt is készítettek, ezeket szabvány megvilágítási körülmények között vizsgálták meg. Az elülső és hátulsó elektródákat egyenáramú magnetron porlasztással vitték fel, a félvezető funkcionális rétegeket plazmával javított kémiai gőzfázisú leválasztással (PECVD) készítették el. A kutatók szerint egy hat darab, 2,5 nanométeres MQW felhasználásával létrehozott cella a nyitott áramköri feszültséget és a kitöltési tényezőt tekintve jobban teljesített, mint egy 20 nanométeres SQW-n alapuló eszköz. A legjobb cella 3,4 százalékos hatékonyságot és 33 százalékos látható átviteli szintet ért el.

A cella 1,1 százalék feletti fényhasznosítási hatásfokra képes, ami a szervetlen alapú, félig áttetsző fotovoltaikus cellák között jónak számít. A csapat jelenleg azon dolgozik, hogy kiértékelje az eszköz technológiai-gazdasági és ökológiai szempontból – a rendszert épületbe integrált fotovoltaikus termékként (BIPV) használnák fel. A későbbi célok között szerepel, hogy pontosan megbecsüljék a rendszer költségeit.

 

 

Borítókép forrása: German Aerospace Center (DLR), Progress in Photovoltaics, Creative Commons License CC BY 4.0

Ajánlott tartalom

Energiatakarékosság új-generációs típusházzal

Szinte az összes, az ÉMI szentendrei Nemzeti Mintaházparkjába tervezett 9 bemutató épület kivitelezése elindult 2024 október közepén. Ezek között a Leier Rába típusháza lesz az egyetlen olyan ház, amely nem könnyűszerkezetes technológiával épül, és amely a tervek szerint 2025. márciusára el is készül.