O Professor Assistente de Pesquisa Zhengshan “Jason” Yu segura uma célula solar combinada com perovskita e silício que estabeleceu um recorde de eficiência. Fotógrafo: Erika Gronek / ASU
Pesquisadores da Universidade Estadual do Arizona estabeleceram um novo recorde de eficiência solar, 25,4%. Combinando diferentes materiais em uma célula solar, a equipe da ASU conseguiu a melhorar a eficiência solar e reduzir os custos.
Em 2017, os professores Zachary Holman e Zhengshan “Jason” Yu e sua equipe aplicaram uma camada da substancia perovskita semitransparente sobre o silício e estabeleceram um recorde mundial de eficiência de células solares de 23,6%. Recentemente, a equipe adicionou dois outros produtos químicos à camada de perovskita e quebrou seu próprio recorde com uma taxa de eficiência de 25,4%.
“O custo da energia solar é em grande parte impulsionado pela eficiência dos painéis instalados”, disse Zachary Holman. “O aumento na eficiência das células que demonstramos tem o potencial de reduzir o custo da energia solar, o que, por sua vez, significa que mais painéis solares serão instalados.
Ao mover a solução precursora em cima de uma célula de silício, os aditivos aumentam o tamanho do grão da perovskita, melhorando suas características fotovoltaicas e resultando em uma tensão de circuito aberto mais alta da célula solar de perovskita / silício combinados. Em outras palavras, aumenta a tensão máxima que a célula solar produz.
“Este é um grande avanço da pesquisa de ponta da ASU sobre células solares combinadas baseadas em silício”, disse Yu. “Uma vez que o ganho de eficiência é grande o suficiente para justificar o custo da camada de perovskita adicional, imaginamos que ele seria adotado primeiro pelos mercados residencial e comercial, que têm custos mais altos nos outros componentes do sistema”.
A equipe prevê que suas células solares combinadas estarão nos telhados em aproximadamente 10 anos.
Em apoio a esta pesquisa, Holman e Yu receberam recentemente US $ 2,5 milhões do Escritório de Tecnologias de Energia Solar para desenvolver ferramentas que permitam identificar as perdas em células solares de perovskita e desenvolver uma nova técnica para melhorar a eficiência da célula solar.
