Uppsala universitet har nått ett nytt världsrekord för effektiviteten hos CIGS-solceller, en milstolpe för solcellstekniken. Det nya rekordet är fastställt till 23,64 procent, enligt en mätning verifierad av ett oberoende institut, och resultaten har publicerats i den prestigefyllda tidskriften Nature Energy.
Professor Marika Edoff, som är forskningsledare vid universitetet, har spelat en nyckelroll i denna framgång. “De mätningar som vi själva gjort på den här solcellen och andra solceller gjorda i närtid är inom felmarginalen för den oberoende mätningen. Mätningen kommer också att användas för en intern kalibrering av våra egna mätmetoder,” förklarar Edoff.
Detta rekord är resultatet av ett samarbete mellan First Solars europeiska avdelning i Uppsala, tidigare känt som Evolar, och solcellsforskare vid Uppsala universitet. Det slår det tidigare rekordet som innehas av Solar Frontier i Japan på 23,35 procent och det ännu tidigare rekordet av ZSW i Tyskland på 22,9 procent.
Denna framgång understryker Uppsala universitets långvariga ledarskap inom solcellsforskning, där de även tidigare har haft världsrekord. “Även om det var ett bra tag sedan vi hade cellrekordet har vi ofta legat precis bakom de bästa resultaten och självklart finns det fler aspekter som spelar roll, till exempel möjlighet att skala upp till storskalig process, där vi alltid legat i framkant,” säger Edoff.
Den globala efterfrågan på solenergi fortsätter att öka och enligt International Energy Agency stod solkraft för över sex procent av den globala elproduktionen 2022. Den nuvarande tekniken med kristallint kisel omvandlar mer än 22 procent av solljuset till elektricitet, men forskningen strävar efter att uppnå över 30 procent effektivitet genom kostnadseffektiva metoder.
Uppsala universitets rekord med en CIGS-solcell pekar på potentialen för ytterligare framsteg inom området, speciellt med tanke på tandemteknologier. CIGS-solcellerna, som består av flera lager på en glasskiva inklusive koppar, indium, gallium och selen, visar på betydande stabilitet och effektivitet som kan öppna för nya användningsområden.
Professor Edoff summerar: “Att vi nu har världsrekordet betyder mycket för både Uppsala universitet och First Solar European Technology Center. För CIGS-tekniken innebär också världsrekordet för en teknik, som är känd för sin höga stabilitet, ett alternativ för nya tillämpningar, till exempel i tandemsolceller. Det är viktigt för våra forskarkollegor runt om i världen. Vår förhoppning är att analysen av materialet och de elektriska egenskaperna kan utgöra basen för ytterligare förbättringar av prestanda.”
