作为他们为期两年的联合项目的结果，塔林理工大学的材料研究人员通过在吸收材料中用银部分替代铜，提高了下一代太阳能电池的效率。
经济发展和能源消费的普遍增长导致对低成本无害环境的能源生产的需求增加。最可行的解决办法可以在可再生能源部门找到。能源生产的新技术应该提供清洁、低成本、环保、多用途的解决方案，使太阳能成为当今最好的解决方案。TalTech的材料研究人员正在研究新一代的光伏电池——单晶层太阳能电池。关于天赋平台
TalTech光电材料实验室的高级研究员Marit Kauk-Kuusik说:“开始于20世纪50年代的传统硅太阳能电池的生产仍然非常消耗资源和能源。我们的研究重点是开发下一代太阳能电池，即基于复合半导体的薄膜太阳能电池
玛莉特•Kauk-Kuusik, TalTech
这是TalTech光电材料实验室的高级研究员Marit Kauk-Kuusik。信贷:TalTec
薄膜太阳能电池由几层薄的半导体材料组成。对于高效的薄膜太阳能电池，必须使用具有良好吸光性能的半导体作为吸收剂。硅吸收体由于吸光效果不佳，吸收体层较厚，不适合用于薄膜太阳能电池。TalTech研究人员正在开发一种名为kesterite (Cu2ZnSn(Se,S)4)的化合物半导体材料，这种材料除了具有良好的光吸收能力外，还含有丰富的低成本化学元素(如铜、锌、锡、硫和硒)。为了生产凯斯特粉，TalTech的研究人员使用了一种世界上独一无二的单颗粒粉技术。
“我们正在开发的单粒粉技术在方法上与世界上使用的其他类似太阳能电池制造技术不同。与广泛应用于生产薄膜结构的真空蒸发或溅射技术相比，单粒粉末技术更便宜。
粉末生长技术是在一个特殊的腔室炉中以750度的温度加热化学成分4天的过程。然后将获得的浆料在专用机器上进行清洗和筛分。合成的高质量微晶粉，即单晶粉，用于生产太阳能电池。粉末技术与其他生产方法的区别在于它的低成本，因为它不需要任何昂贵的高真空设备。关于天赋平台
这种单粒粉末由独特的微晶体组成，在一个大模块中形成平行连接的微型太阳能电池(覆盖一层超薄的缓冲层)。然而，与上一代的光伏组件(即硅基太阳能电池板)相比，这种电池具有主要优势:光伏电池重量轻、灵活、透明，同时对环境友好，价格便宜得多。
光电效率是衡量光电质量的指标。效率不仅取决于所用材料的性能和太阳能电池的结构，还取决于太阳辐射强度、入射角度和温度。
达到最大效率的理想条件是在阳光充足的寒冷山区，而不是人们预期的炎热沙漠，因为热量并不能提高太阳能电池的效率。计算每个太阳能电池板的最大理论效率是可能的，但不幸的是，到目前为止还无法在现实中实现，但这是一个值得追求的目标。
“在我们的研发中，用银部分替代铜可以提高2%的效率。”这是因为铜在本质上是高度流动性的，导致太阳能电池效率不稳定。用银代替1%的铜使单层太阳能电池的效率从6.6%提高到8.7%，”Marit Kauk-Kuusik说。
两组TalTech的材料研究人员:光伏材料和光电子材料物理研究小组在高质量的科学期刊《材料化学学报a》上发表了一篇文章《Cu2(Zn,Cd)SnS4银合金化对单粒粉末性能和太阳能电池性能的影响》。
该单层太阳能电池技术由爱沙尼亚和奥地利的合资企业Crystalsol GmbH实施。为了使我们研究人员开发的光伏技术商业化，太阳能电池的效率应该提高到15%。
