Установлен новый рекорд эффективности для гибких солнечных элементов на полимерной подложке

В так называемых Швейцарских федеральных лабораториях по испытанию и исследованию материалов (Empa) создан уникальный гибкий солнечный элемент на полимерной подложке, который демонстрирует высокую эффективность преобразования энергии в 18,7%. Светопоглощающим материалом в новосозданном элементе служит составной полупроводник – диселенид галлия-индия-меди (CIGS).

Швейцарская научная группа уже давно экспериментирует с этим материалом: в 2005 году она представила свое первое детище в этой сфере – гибкое устройство с эффективностью преобразования в 14,1%, в прошлом, 2010-м — эффективность достигла уже 17,6%, а нынешнее значение в 18,7% можно считать практически рекордным для любого типа гибких элементов, выращенных на металлической фольге или специальной полимерной подложке. Отметим, что представленные результаты многочисленных измерений были проверены и тщательно протестированы в германском Фраунгоферовском институте солнечных энергосистем.

В случае CIGS-элементов на металлической фольге с диффузионным барьером высокие значения эффективности, доходящие до 17,5%, были получены лишь при температуре изготовления, которая превосходила порог в 550 ˚C. А вот оригинальный низкотемпературный процесс осаждения CIGS, разработанный швейцарцами, позволил увеличить эффективность до 17,7%, но уже без диффузионного барьера, и теперь, как мы видим, утвердил превосходство полимерной плёнки над фольгой.

«На сегодняшний день перед нами стоит несколько другая задача, — говорит руководитель Empa Джан-Лука Бона (Gian-Luca Bona). — Нам необходимо наладить производство новых солнечных модулей и попытаться максимально снизить их стоимость». Следует отметить, что некоторые шаги в этом направлении уже сделаны: коммерциализацией современной технологии начал заниматься стартап FLISOM.