¡Eficiencia de conversión fotoeléctrica 30,1%! Las células en tándem de perovskita establecen un nuevo récord

Las células solares de perovskita son células solares que utilizan semiconductores de haluros metálicos orgánicos de tipo perovskita como materiales absorbentes de luz. Pertenecen a la tercera generación de células solares, también conocidas como células solares de nuevo concepto.

La perovskita, como material sintético, se probó por primera vez en el campo de la generación de energía fotovoltaica en 2009. Desde entonces, se ha vuelto popular debido a su excelente rendimiento, bajo costo y enorme valor comercial. En los últimos años, la Universidad de Oxford, el Instituto Federal Suizo de Tecnología en Lausana, Panasonic de Japón, Sharp, Toshiba y otras importantes instituciones de investigación científica y grandes empresas multinacionales han invertido una gran cantidad de mano de obra y recursos materiales para esforzarse por lograr la producción en masa lo antes posible. .

En febrero de 2017, Hangzhou Xianna Optoelectronics Technology Co., Ltd. rompió por primera vez el récord mundial de eficiencia de módulos pequeños de perovskita que había mantenido Japón durante mucho tiempo con una eficiencia de conversión del 15,2 %. Desde entonces, en mayo y diciembre de ese año, logró el excelente resultado de batir el récord mundial tres veces en un año con una eficiencia de conversión del 16% y 17,4%.

En 2022, el grupo de investigación del profesor Tan Hairen en la Escuela de Ingeniería Moderna y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Nanjing y académicos de la Universidad de Oxford en el Reino Unido utilizaron impresión de recubrimiento, deposición al vacío y otras tecnologías para lograr la preparación de energía fotovoltaica en tándem totalmente de perovskita de gran superficie. módulos por primera vez en el mundo. La eficiencia de conversión fotoeléctrica estable de este módulo llega al 21,7%, lo que abre un nuevo camino para la producción y comercialización en masa de células en tándem de perovskita de gran superficie.

El 11 de mayo de 2024, Shi Weixuan, subdirector de la oficina del Laboratorio del Valle de Óptica de Hubei, presentó la preparación de células solares en tándem totalmente de perovskita basadas en tecnología industrial compatible, logrando la eficiencia certificada por terceros líder en el mundo del 28,8 %. El 23 de mayo, la batería en tándem totalmente de perovskita desarrollada por Renshuo Solar y el equipo de investigación de la Universidad de Nanjing tuvo una eficiencia de conversión fotoeléctrica en estado estacionario del 30,1%, creando una nueva historia en el desarrollo de la energía fotovoltaica humana. Al mismo tiempo, Renshuo Solar promueve activamente la industrialización de células de perovskita de unión simple y células en tándem totalmente de perovskita, y la eficiencia en estado estable certificada internacionalmente con autoridad de los módulos fotovoltaicos en tándem de gran superficie totalmente de perovskita ha alcanzado el 24,8%.

El objetivo del "carbono dual" y la seguridad energética son decisiones estratégicas nacionales importantes, y el desarrollo vigoroso de la tecnología fotovoltaica tiene una gran importancia estratégica. El desarrollo de la tecnología fotovoltaica tradicional de unión única ha llegado a un cuello de botella teórico, por lo que existe una necesidad urgente de desarrollar una nueva tecnología fotovoltaica apilada ultraeficiente. Aunque la producción a gran escala y la estabilidad a largo plazo de las células solares de perovskita en productos comerciales todavía están bajo investigación y mejora, el costo de fabricación de las células solares de perovskita es relativamente bajo y la eficiencia de conversión ha aumentado con los años. Aún se desconoce si sustituirán en el futuro a la fotovoltaica tradicional.