Povečanje učinkovitosti sončnih celic za doseganje neodvisnosti od virov energije fosilnih goriv je glavni poudarek pri raziskavah sončnih celic. Skupina, ki jo je vodil fizik dr. Felixa Langa z univerze v Potsdamu, poleg prof. Lei Meng in prof. Yongfang Li iz kitajske akademije znanosti v Pekingu, je uspešno integrirala Perovskit z organskimi absorberti za razvoj tandemskih sončnih celic, kot so poročali v znanstvenem časopisu.
Ta pristop vključuje kombinacijo dveh materialov, ki selektivno absorbirajo kratke in dolge valovne dolžine - še posebej, modre/zelene in rdeče/infrardeče regije spektra - optimizirajo uporabo sončne svetlobe. Tradicionalno so najučinkovitejše rdeče/infrardeče absorbirajoče komponente v sončnih celicah izhajale iz običajnih materialov, kot so silicij ali cigare (bakreni indijski galijev selenid). Vendar ti materiali običajno zahtevajo visoke temperature obdelave, kar ima za posledico pomemben ogljični odtis.
Lang in njegovi sodelavci v svoji nedavni publikaciji v Nature združujejo dve obetavni tehnologiji sončnih celic: perovskite in organske sončne celice, ki jih je mogoče obdelati pri nižjih temperaturah in ima zmanjšan vpliv na ogljik. Doseganje impresivne učinkovitosti v višini 25,7% s to novo kombinacijo je bilo zahtevna naloga, kot je ugotovil Felix Lang, ki je pojasnil: "Ta preboj je bil omogočen le z združevanjem dveh pomembnih napredkov." Prvi preboj je bila sinteza nove rdeče/infrardeče absorbirajoče organske sončne celice z Meng in Li, ki razširja svojo absorpcijsko sposobnost naprej v infrardeči obseg. Lang je nadalje izčrpal, "vendar so se tandemske sončne celice soočale z omejitvami zaradi plasti Perovskita, ki utrpi velike izgube učinkovitosti, če je zasnovan tako, da absorbira predvsem modre in zelene segmente sončnega spektra. Da bi to premagali, smo izvedli novo pasivacijsko plast", ki na celovito zmogljivost materiala in poveča materialno napako. "
Čas objave: 12. december 20124