Португальські фізики систематизували досягнення сонячних елементів ACIGS — тонкоплівкових комірок на основі Cu(In,Ga)Se2 із частковою заміною міді на срібло. Огляд, опублікований 28 жовтня 2026 року в Journal of Physics: Energy, фіксує сертифікований рекорд одиночної комірки на рівні 23,6%, а в тандемі з перовскітом — 30,71% на малій площі.
Коротко:
- Сертифікована ефективність ACIGS-комірки — 23,6%.
- Тандем ACIGS/перовскіт — 30,71% на малій площі.
- Зниження енерговитрат виробництва — приблизно на 30% порівняно зі звичайним CIGS.
- Сумісність із гнучкими підкладками для BIPV та аерокосмосу.
Що дає заміна міді на срібло
За даними Journal of Physics: Energy (IOP Publishing), часткова заміна міді сріблом покращує ріст зерен у поглиначі, знижує щільність структурних дефектів і дефектів на межах зерен, а також підвищує напругу холостого ходу. Автори огляду — Паулу А. Фернандес і колеги з Міжнародної Іберійської нанотехнологічної лабораторії (INL, Брага) та Університету Коїмбра.
Ключовий технологічний наслідок — нижча температура обробки плівок. Це відкриває шлях до підкладок, які погано переносять жорсткі режими класичного CIGS: гнучких підкладок. Для галузі це означає легші й гнучкі модулі, які можна інтегрувати у фасади, дахи складної форми або апарати з обмеженою вагою.
Рекорд 23,6% і тандем із перовскітом
Огляд фіксує сертифікований рекорд ACIGS-комірки на рівні 23,6%. У тандемній конфігурації з перовскітом на малій площі ефективність сягнула 30,71%. Тандем поєднує шари, які поглинають різні ділянки сонячного спектра: перовскіт працює з коротшими хвилями, а ACIGS — із ближнім інфрачервоним діапазоном. Логіку комбінування перовскіту з іншими матеріалами розглядають і в суміжних напрямках — див. матеріал про перовскітні сонячні елементи без літію.
Тонкі плівки, гнучкість та економіка
Тонший поглинач зменшує витрату індію та галію — критичних для галузі матеріалів. Виробництво, за оцінкою огляду, потребує приблизно на 30% менше енергії, ніж класичний CIGS, що впливає і на собівартість, і на період повернення енергії.
Серед цільових застосувань у публікації — ультратонкі поглиначі, гнучкі сонячні батареї, двосторонні та напівпрозорі архітектури для будівельно-інтегрованої фотовольтаїки (BIPV), а також аерокосмічна техніка.
Де ACIGS може знадобитися в Україні
Жорсткі кремнієві модулі сюди підходять не завжди. Якщо ACIGS вийде за межі лабораторних комірок у серійне виробництво модулів, тонкі гнучкі панелі можуть стати практичною альтернативою там, де вага, форма підкладки чи інтеграція у фасад мають значення. Наразі йдеться про результати окремих комірок і оглядовий аналіз, тож стежити варто за першими пілотами на рівні повноцінних модулів і їхньою ціною в розрахунку на ват.
Джерела: Journal of Physics: Energy (IOP Publishing)
Матеріал підготовлено редакцією Alternative Energy за допомогою ШІ на основі зазначених джерел; факти й цифри звірено з ними під час автоматичної редакторської перевірки. Як ми готуємо матеріали