AnswersPublished18 sources
Slik nådde kinesiske forskere 28,04 prosent virkningsgrad i tandemsolceller
Et team ved det kinesiske vitenskapsakademiets kjemiinstitutt, ledet av Li Yongfang og Meng Lei, rapporterte en sertifisert, stabil virkningsgrad på 28,04 prosent – en verdensrekord for perovskitt–organiske tandemsolc... Forskerne brukte en strategi for å kontrollere defekter gjennom hele materialets livsløp, fra fr...
Publisert avRedigert med GPT-5.6 LunaBilder generert med GPT Image 1.5
Research answer
Key takeaways
- Et team ved det kinesiske vitenskapsakademiets kjemiinstitutt, ledet av Li Yongfang og Meng Lei, rapporterte en sertifisert, stabil virkningsgrad på 28,04 prosent – en verdensrekord for perovskitt–organiske tandemsolc...
- Forskerne brukte en strategi for å kontrollere defekter gjennom hele materialets livsløp, fra fremstilling og filmvekst til drift under belysning.
- Solcellen beholdt 90 prosent av den opprinnelige virkningsgraden etter 625 timer med kontinuerlig belysning.
- Teknologien kan på sikt egne seg for tynne, lette og fleksible solceller, men må fortsatt testes for oppskalering, varme, vakuum, stråling og mekanisk belastning.
AI Prompt
openai.comCreate a landscape editorial hero image for this Studio Global article: What did the Chinese Academy of Sciences team led by Academician Li Yongfang and researcher Meng Lei achieve, as reported in Nature on Augus. Article summary: The CAS team led by Li Yongfang and Meng Lei reported a record perovskite–organic tandem solar cell: a certified steady-state power-conversion efficiency of 28.04%. The reported Nature publication date appears to be July. Topic tags: general, academic, general web. Style: premium digital editorial illustration, source-backed research mood, clean composition, high detail, modern web publication hero. Use reference image context only for broad subject, composition, and topical grounding; do not copy the exact image. Avoid: logos, brand marks, copyrighted characters, real person likenesses, fake screenshots, UI text, readable text, watermarks, charts with fake num
Et forskerteam ved Kjemiinstituttet under Det kinesiske vitenskapsakademiet, ledet av akademiker Li Yongfang og forsker Meng Lei, har oppnådd en sertifisert, stabil effektomsetningsgrad på 28,04 prosent i en perovskitt–organisk tandemsolcelle. Resultatet er omtalt som verdensrekord for denne typen solceller. Studien ble publisert i Nature 13. juli 2026, ikke 21. august. 18
20
Gjennombruddet handler likevel om mer enn et høyt prosenttall. Forskerne forsøkte også å løse en av de viktigste svakhetene ved perovskitter med bredt båndgap: at materialet kan gjennomgå lysskapte endringer i halidsammensetningen. Slike endringer kan svekke ytelsen mens solcellen er i drift.
Rekorden i korte trekk
Den monolittiske tandemsolcellen nådde en toppverdi på 28,80 prosent, mens den sertifiserte, stabile virkningsgraden var 28,04 prosent. 18 En separat omtale fra Det kinesiske vitenskapsakademiet beskriver også at perovskitt-topcellen med bredt båndgap hadde oppnådd en uvanlig høy åpen kretsspenning før den ble koblet sammen med den organiske bunncellen.
26
Enheten beholdt dessuten 90 prosent av sin opprinnelige virkningsgrad etter 625 timer med kontinuerlig belysning, ifølge instituttet og kinesiske statlige medier. 18
28
Tallene gjelder laboratorieceller. De viser ikke at teknologien allerede er klar for masseproduksjon, kommersiell bruk eller romfart.
Hvorfor legge to solceller oppå hverandre?
En tandemsolcelle kombinerer to lysaktive delceller som absorberer ulike deler av sollyset. I denne konstruksjonen ligger perovskitten med bredt båndgap øverst, mens en organisk solcelle ligger under.
- Perovskitt-topcellen er godt egnet til å absorbere fotoner med høyere energi.
- Den organiske bunncellen kan fange opp mer langbølget, lavere energirikt lys som slipper gjennom det øverste laget.
Ved å kombinere materialene kan solens spektrum utnyttes bedre enn med én enkelt absorber alene. Perovskitt–organiske tandemceller består nettopp av en perovskitt-delcelle med bredt båndgap og en organisk delcelle med smalere båndgap, koblet i serie. 25
Egenskapene til det organiske laget kan også bidra til å skjerme perovskittdelen mot noe miljøpåvirkning. Hvor stor denne beskyttelsen er, avhenger imidlertid av hele lagstrukturen og driftsforholdene.
Materialstrategien: å kontrollere defekter fra start til drift
Perovskitter med blandede halider er interessante i tandemceller fordi båndgapet kan justeres slik at det utfyller en bunncelle med lavere båndgap. Stabilitet under belysning er samtidig en av de største utfordringene.
Teamet beskriver tilnærmingen som regulering i alle faser. I stedet for bare å reparere defekter etter at filmen er dannet, forsøkte forskerne å kontrollere defektrelaterte prosesser under materialfremstilling, filmvekst og den senere driften av solcellen. Strategien benytter et lysforanderlig tilsetningsstoff som skal stabilisere perovskitten med blandede halider. 17
18
21
Målet var å hindre den lysdrevne omfordelingen av halidioner, som kan danne områder med ulikt båndgap. Ved å begrense denne fasesegregeringen forsøkte forskerne å bevare både spenningen i perovskitt-delen og tandemcellens effekt under belysning. 17
18
Dette er viktig fordi virkningsgrad og stabilitet henger tett sammen i tandemceller med bredt båndgap. En rekord målt ved starten av en test er mindre betydningsfull dersom det aktive laget raskt endrer seg når det utsettes for lys.
Hvorfor snakkes det om fleksible og lette solceller?
Perovskitt- og organiske solcellelag kan i prinsippet påføres fra løsning. Det åpner for produksjonsmetoder som spaltebelegging, også kalt slot-die coating, og kontinuerlig rull-til-rull-produksjon. Slike metoder kan på sikt gjøre det mulig å lage tynne, lette og formbare enheter.
Selve rekordresultatet dokumenterer imidlertid ikke produksjon i kommersiell skala. Tidligere forskning har vist både stive og fleksible perovskitt–organiske tandemceller, noe som forklarer hvorfor teknologien blir koblet til fleksibel solkraft. 10
Mulige bruksområder er blant annet:
- solceller integrert i buede bygningsflater;
- bærbare eller formbare strømkilder;
- lette kraftsystemer for droner; og
- luft- og romfartskonstruksjoner der lav vekt og lite lagringsvolum er viktig.
I slike anvendelser er ikke maksimal virkningsgrad nødvendigvis det eneste som teller. En solcelle som er lett, sammenleggbar eller kan tilpasses en buet overflate, kan være nyttig på steder der tradisjonelle, stive paneler er vanskelige å montere eller transportere.
Kan teknologien brukes i sammenrullbare solcellepaneler for satellitter?
Ideen er teknisk interessant nok til å forsvare videre forskning. Lette og fleksible solcellepaneler kan i prinsippet brettes eller rulles sammen under oppskyting og foldes ut i bane.
Men virkningsgraden på 28,04 prosent er ikke dokumentasjon på at cellen er klar for satellittbruk. Før en slik løsning kan vurderes for romfart, må den blant annet testes for:
- motstand mot ultrafiolett stråling og partikkelstråling;
- stabilitet i vakuum og kontroll med gassutslipp fra materialene;
- gjentatte temperatursykluser;
- mekanisk belastning under oppskyting, utfolding og drift; og
- jevn ytelse over større arealer og i sammenkoblede moduler.
De tilgjengelige rapportene dokumenterer en sertifisert effektivitetsrekord og stabilitet under kontinuerlig belysning. De dokumenterer ikke at teknologien er kvalifisert for rommiljøet. Det skillet er avgjørende når man går fra en liten rekordcelle til et komplett system for flyging.
Hva skjer videre?
Den neste store ingeniørutfordringen blir trolig å skalere opp teknologien på en forutsigbar måte: først fra små rekordceller til ensartede delmoduler, deretter til fleksible moduler med pålitelige forbindelser og god innkapsling.
Forskerne må også undersøke hvordan hele enheten oppfører seg når varme, lys, fuktighet, bøying, vakuum og stråling virker samtidig eller etter hverandre. En celle med høy ytelse blir ikke et produkt som kan tas i bruk før ytelsen kan gjentas over større arealer og bevares gjennom belastningene den er ment å tåle.
Resultatet fra Det kinesiske vitenskapsakademiet representerer derfor to fremskritt samtidig: en sertifisert, stabil virkningsgrad på 28,04 prosent for perovskitt–organiske tandemceller og en materialstrategi som skal gjøre perovskitter med bredt båndgap mer stabile under lys. Hvor stor den praktiske betydningen blir, vil avhenge av om forbedringene overlever oppskalering og pålitelighetstester tilpasset konkrete bruksområder.
Studio Global AI
Continue your research
This page includes a source-backed answer you can continue inside Studio Global.
People also ask
What is the short answer to "Slik nådde kinesiske forskere 28,04 prosent virkningsgrad i tandemsolceller"?
Et team ved det kinesiske vitenskapsakademiets kjemiinstitutt, ledet av Li Yongfang og Meng Lei, rapporterte en sertifisert, stabil virkningsgrad på 28,04 prosent – en verdensrekord for perovskitt–organiske tandemsolc...
What are the key points to validate first?
Et team ved det kinesiske vitenskapsakademiets kjemiinstitutt, ledet av Li Yongfang og Meng Lei, rapporterte en sertifisert, stabil virkningsgrad på 28,04 prosent – en verdensrekord for perovskitt–organiske tandemsolc... Forskerne brukte en strategi for å kontrollere defekter gjennom hele materialets livsløp, fra fremstilling og filmvekst til drift under belysning.
What should I do next in practice?
Solcellen beholdt 90 prosent av den opprinnelige virkningsgraden etter 625 timer med kontinuerlig belysning.