211service.com
Nano Ink Boost pro Silicon Solar
Kalifornská společnost používá silikonový inkoust vzorovaný na křemíkových plátcích ke zvýšení účinnosti solárních článků. Firma Sunnyvale, CA Innovalight říká, že inkoustový proces je levnější cestou k efektivnější solární energii. Pomocí tohoto procesu společnost vyrobila články s účinností 18 procent.
Solární inkoustová tiskárna: Proces inkoustového tisku umožňuje společnosti Innovalight vyrábět křemíkové plátky, které jsou dostatečně tenké, aby se daly ohýbat.
Innovalight uzavřel partnerství s výrobcem solárních článků JA Solar , se sídlem v Šanghaji, která plánuje integraci technologie inkoustového tisku do svých výrobních linek. Výsledné solární články by měly být na trhu v příštím roce.
Je možné zvýšit účinnost solárních článků vzorováním křemíku způsobem, který zlepšuje absorpci vysokoenergetického světla s krátkou vlnovou délkou. Ale to obvykle vyžaduje přidání několika kroků leptání do výrobního procesu a tento typ architektury buněk stojí spoustu peněz pomocí standardních postupů, říká Homer Antoniadis , technologický ředitel společnosti Innovalight.
Společnost Innovalight nezveřejnila náklady na přidávání inkoustu do solárních článků, ale pokud proces společnosti dosáhne takového zvýšení účinnosti při nižších nákladech, mohlo by to pomoci učinit solární energii konkurenceschopnějším zdrojem elektřiny. Společnost vyvinula silikonové inkousty, které lze vzorovat pomocí technologie inkoustového tisku vyvinuté společností OTB Solar , společnost se sídlem v Eindhovenu v Nizozemsku.
Innovalight’s inkoust je suspenze, která obsahuje nanokrystaly křemíku. Přestože je receptura patentovaná, Antoniadis říká, že společnost má dobrou kontrolu nad dvěma klíčovými faktory: velikostí nanokrystalů a jejich potiskovatelností. Tím, že se krystaly vyrobily jen o průměru několika nanometrů, společnost snížila teplotu potřebnou k jejich navázání na podkladový plátek. Silikonový inkoust také obsahuje organickou sloučeninu, která pomáhá suspendovat křemík, který má jinak tendenci klesat ke dnu, čímž je kapalina kompatibilní s inkoustovým tiskem. Protože proces vyžaduje nižší teploty a lze jej provádět na tenčích křemíkových plátcích, než jaké se používají při výrobě konvenčních článků, pomáhá snížit cenu, říká generální ředitel společnosti Innovalight. Conrad Burke .
Průměrná účinnost 18 procent solárních článků vyrobených v pilotním závodě Innovalight v Kalifornii byla nezávisle potvrzena Národní laboratoř pro obnovitelné zdroje energie . Bez použití techniky inkoustového tisku by účinnost takových článků byla asi 16,5 procenta až 17 procent, říká Antoniadis.
Silikonový roztok: Roztok inkoustu Innovalight obsahuje nanokrystaly křemíku.
Rekordní účinnost křemíkového solárního článku je v laboratoři asi 25 procent, říká Matěj Beard , vedoucí vědec ve výzkumném centru National Lab’s Golden, CO, který se testování nepodílel. Nicméně, říká Beard, pokud mohou [dosáhnout 18procentní účinnosti] za nižší náklady, pak by to bylo významné.
Cyrus Wadia , vědec z Lawrence Berkeley National Laboratory, souhlasí a dodává, že protože zvýšení účinnosti je skromné, základním pilířem jsou náklady. Wadia počítá s tím, že tisk silikonovým inkoustem by musel přidat méně než 13 procent, přibližně, k celkovým nákladům na článek, aby se vyplatil.
Konečným příslibem silikonového inkoustu je, že by mohl být použit k výrobě celého solárního článku, což zcela eliminuje potřebu waferu, říká Wadia, který vyvíjí nanomateriály se stejným cílem.
V zásadě je to možné, říká Antoniadis, ale bude to vyžadovat podstatně více vývoje a času. Innovalight vyvinul silikonové inkousty, které mohou vést kladné i záporné náboje – klíčové materiály solárních článků. Společnost však nejprve usiluje o aplikaci křemíku na křemíku, říká Antoniadis, protože potřebujeme dodat materiálovou hodnotu v co nejkratším čase.