Перовскитные батареи научились делать за 10 минут

Физики из Германии и Испании нашли способ радикально ускорить сборку тандемных солнечных элементов. Новый вакуумный метод нанесения перовскитного слоя на кремниевую основу занимает всего десять минут, делая массовое производство панелей с высоким коэффициентом полезного действия экономически выгодным и технически доступным для текущих промышленных мощностей.

Исследователи из Технологического института Карлсруэ и Университета Валенсии предложили решение для одной из главных проблем современной фотовольтаики: сложности интеграции перовскитов в кремниевые панели. Тандемная структура, где перовскит улавливает спектр, недоступный обычному кремнию, значительно повышает КПД, но прежде требовала длительных и трудоемких процессов нанесения покрытия.

Технология основана на испарении органических материалов в вакууме. Частицы преодолевают расстояние в несколько миллиметров и мгновенно формируют равномерный рабочий слой на кремниевой пластине. Метод универсален и подходит для разных типов подложек без необходимости перенастраивать производственные линии. Испытания подтвердили эффективность разработки: показатели КПД варьировались от 23,5% на гладких пластинах до 24,3% на промышленных текстурированных образцах.

Помимо скорости, новая методика снижает расход дорогостоящих компонентов и допускает повторное использование части материалов. Это позволяет отрасли преодолеть теоретический предел эффективности классических кремниевых элементов, не усложняя существующие технологические цепочки.