Тонкоплёночные технологии позволяют значительно снизить стоимость солнечных модулей следующего поколения, а тандемная схема в сочетании с выбором оптимальной комбинации светопоглощающих материалов улучшит эффективность преобразования солнечной энергии.

На международной конференции PSCO в Женеве (Швейцария), исследователи из Технологического института Карлсруэ (KIT), Центра исследований солнечной энергии и водорода в Баден-Вюртемберге (ZSW) и бельгийского института imec представили тандемный модуль, состоящий из слоёв перовскита и селенида меди-индия-галлия (CIGS). По эффективности данная конструкция стала первой, превзошедшей отдельные солнечные элементы на базе этих материалов.

Полупрозрачный верхний слой перовскита продемонстрированного образца наиболее эффективно поглощал высокоэнергетическую часть солнечного спектра, а нижний слой CIGS преобразовывал инфракрасную составляющую излучения. В общей сложности, прототип превращал в электричество до 17,8% поступающей солнечной энергии. Для сравнения, мировой рекорд для перовскитных модулей такого формата равен 15,3%, а эффективность эталонного элемента CIGS не превышала 15,7%.

Наряду с этим, такая многослойная конструкция обеспечивает гибкие возможности масштабирования в условиях производства. Полезная площадь каждого из двух модулей образца, соединенных по монолитной схеме, составляла 3,67 квадратных сантиметров, потери не превышали 8% общей площади. Авторы указывают, что используя лазерную технологию соединения солнечных элементов можно изготавливать тандемные модули площадью в несколько квадратных метров.