Zprávy

Tandemové solární články s tenkou vrstvou minerálu perovskitu představují pokročilou technologii, která s působivou účinností 33 procent výrazně překonává standardní křemíkové solární články. S pomocí umělé inteligence se pak výzkumníci snaží optimalizovat jejich výrobní procesy. Aby bylo dosaženo mimořádné účinnosti, tak musí být vyrobena extrémně tenká a kvalitní perovskitová vrstva o síle pouhého zlomku objemu lidského vlasu.

Cílem je zavést ve výrobě používá levných surovin a zjednodušit samotný produkční proces. „Výroba těchto vysoce kvalitních, multikrystalických tenkých vrstev bez jakýchkoliv nedostatků nebo děr pomocí levných a škálovatelných metod je jednou z největších výzev,“ říká profesor Ulrich W. Paetzold, který vede výzkum na Institute of Microstructure Technology v Karlsruhe.

I za zdánlivě dokonalých laboratorních podmínek mohou existovat neznámé faktory, které způsobují změny v kvalitě polovodičové vrstvy: „Tato nevýhoda nakonec brání rychlému zahájení průmyslové výroby těchto vysoce účinných solárních článků, které jsou tak naléhavě potřebné pro změny v energetice,“ vysvětluje Paetzold.

Faktory ovlivňují potřebnou povrchovou úpravu pak pomáhá řešit za použití umělé inteligence interdisciplinární tým složený rovněž se specialisty na strojové učení a vysvětlitelnou umělou inteligenci (XAI) z Helmholtz Imaging a Helmholtz v Heidelbergu. Výzkumníci vyvinuli metody umělé inteligence, které trénují a analyzují neuronové sítě pomocí zpracování obrovského množství dat. Tato data obsahují videozáznamy, které ukazují fotoluminiscenci tenkých perovskitových vrstev během výrobního procesu. Zjištění chybovosti při pokládání vysoce tenkých minerálních vrstev by měl vést k rozšíření a zlevnění výroby nových solárních článků, včetně jejich recyklace.

Zdroj: kit.edu