Tym, co wyróżnia tę konstrukcję jest struktura wychwytująca światło, dzięki której możliwa ma być optymalna absorpcja światła bez wpływu na właściwości elektryczne ogniw. Kulisy prowadzonych w tej sprawie badań są dostępne w Scientific Reports, a autorzy publikacji wyjaśniają, że kluczowym elementem była warstwa antyrefleksyjna na bazie dwutlenku krzemu.
Czytaj też: Chiny przetestowały niezwykłego drona. Jego silnik różni się od wszystkiego, co znamy
To właśnie za jej sprawą wzrasta wydajność gromadzenia światła słonecznego oraz ekstrakcji ładunku. Przedstawiciele Tarbiat Modares University dodają, że dwuwymiarowe perowskitowe ogniwo słoneczne o strukturze wychwytującej światło oraz wykonanej na bazie dwutlenku krzemu pomaga zatrzymać światło w całej strukturze ogniwa. To znaczący postęp względem ogniw z płaską strukturą. Część odpowiedzialna za gromadzenie światła powstaje poprzez rozmieszczenie warstw na teksturowanym podłożu krzemowym. Wyjątkowy jest w tym przypadku fakt, iż cały proces zaczyna się od dolnej warstwy.
Fotowoltaiczny postęp w wykonaniu Irańczyków był możliwy dzięki zaprojektowaniu ogniw perowskitowych o warstwowej strukturze
Członkowie zespołu musieli się jednocześnie uporać z powszechnym problemem trapiącym takie ogniwa. Była nim grubość absorbera: w teorii im większa, tym lepiej, ale jednocześnie rzutowało to na właściwości elektryczne ogniwa. Rozwiązaniem okazało się umieszczenie warstwy antyrefleksyjnej z tlenku krzemu, którą ułożono na warstwie tlenku indu i cyny. W formie absorbera użyto natomiast materiału perowskitowego z warstwą transportującą elektrony składającą się z tlenku tytanu i warstwą transportującą dziury wykonaną z tiocyjanianu miedzi. Rolę kontaktu pełniła z kolei warstwa złota.
Czytaj też: Nanowstążki na ratunek. Tak ogniwa słoneczne zyskują na wydajności
Później przyszła pora na praktyczne testy proponowanej technologii. Jej możliwości zestawiono z wynikami uzyskanymi przez zwyczajowo stosowane ogniwa o płaskiej strukturze. Jak się okazało, nowe rozwiązanie cechowało się wyższym współczynnikiem przedostawania światła słonecznego do warstwy aktywnej, co przekładało się na lepszą jego absorpcję. Wśród innych wartości wymienia się na przykład sprawność na poziomie 20,48%, napięcie jałowe 0,96 V, gęstość prądu zwarciowego 22,22 mA na centymetr kwadratowy i współczynnik wypełnienia 83,33%.