Тандемный полимерный солнечный элемент с рекордной эффективностью преобразования создан инженерами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Национальной лаборатории возобновляемой энергии, сообщает compulenta.ru.

Тандемные структуры формируются путем объединения двух солнечных элементов с разными полосами поглощения. Сложные полимерные устройства такого типа по своим характеристикам обычно уступали «стандартным» однослойным элементам, поскольку ученые не могли найти подходящий полимер с малой шириной запрещённой зоны.

В своих опытах авторы использовали полимер с небольшой запрещённой зоной. Однослойный солнечный элемент на основе этого полимера показал эффективность преобразования в 6%, а тандемный, построенный с использованием ещё одного полимера с более широкой энергетической щелью, — 8,62%. Это значение, продемонстрированное в прошлом году, стало рекордным.

Не останавливаясь на достигнутом, учёные продолжили экспериментировать, изготовив аналогичный тандемный элемент, в структуру которого вошёл новый ИК-поглощающий полимер, предоставленный японской компанией Sumitomo Chemical. При тестировании устройство обновило рекорд, показав 10,6-процентную эффективность преобразования энергии.

В ближайшие годы американцы надеются преодолеть барьер 15-процентной эффективности.