Shkencëtarët vazhdojnë të shtyjnëPanele diellorepër të qenë më efikas, dhe ka një rekord të ri për të raportuar: Një qelizë e re diellore arrin një efikasitet prej 39.5 për qind në kushtet standarde të ndriçimit global 1-diell.
Shenja 1-diell është vetëm një mënyrë e standardizuar për të matur një sasi fikse të dritës së diellit, tani pothuajse 40% e rrezatimit mund të shndërrohet në energji elektrike. Rekordi i mëparshëm për këtë llojPanel diellormateriali ishte 39.2% efikasitet.
Ka më shumë lloje të qelizave diellore përreth se sa mund të mendoni. Lloji i përdorur këtu janë qeliza diellore tandem me kryqëzim të trefishtë III-V, të vendosura zakonisht në satelitë dhe anije kozmike, megjithëse ato gjithashtu kanë potencial të madh në tokë të fortë.
"Qelizat e reja janë më efikase dhe më të thjeshta për t'u dizajnuar dhe mund të jenë të dobishme për një sërë aplikacionesh të reja, të tilla si aplikacione me kufizime të larta ose aplikime hapësinore me emetim të ulët," tha fizikani Myles Steiner i Laboratorit Kombëtar të Energjisë së Rinovueshme..NREL) në Kolorado.
Për sa i përket efikasitetit të qelizave diellore, pjesa e "bashkimit të trefishtë" të ekuacionit është e rëndësishme. Çdo nyje është e përqendruar në një pjesë specifike të gamës spektrale diellore, që do të thotë se më pak dritë humbet dhe nuk përdoret.
Efikasiteti përmirësohet më tej duke përdorur të ashtuquajturën teknologji "pusi kuantik". Fizika pas tyre është mjaft komplekse, por ideja e përgjithshme është që materialet të zgjidhen me kujdes dhe të optimizohen, dhe sa më të hollë që të jetë e mundur. Kjo ndikon në hendekun e brezit, sasia minimale e energjisë e nevojshme për të ngacmuar elektronet dhe për të lejuar që rryma të rrjedhë.
Në këtë rast, të tre kryqëzimet përbëhen nga fosfidi i indiumit të galiumit (GaInP), arsenidi i galiumit (GaAs) me një efikasitet shtesë të pusit kuantik dhe arsenid i indiumit të galiumit (GaInAs).
"Një faktor kyç është se ndërsa GaAs është një material i shkëlqyer dhe përdoret zakonisht në qelizat me shumë lidhje III-V, ai nuk ka hapësirën e saktë të brezit për qelizat e kryqëzimit të trefishtë, që do të thotë se rryma e fotove midis tre qelizave Bilanci nuk është optimal. "tha fizikani i NREL Ryan France.
"Këtu, ne kemi modifikuar hendekun e brezit duke përdorur puset kuantike, duke ruajtur cilësinë e shkëlqyer të materialit, gjë që mundëson këtë pajisje dhe aplikacione të tjera potencialisht."
Disa nga përmirësimet e shtuara në këtë qelizë të fundit përfshijnë rritjen e sasisë së dritës së përthithur pa ndonjë humbje përkatëse të tensionit. Janë bërë disa ndryshime të tjera teknike për të minimizuar kufizimet.
Ky është efikasiteti më i lartë i 1-diellit nga të gjithëPanel diellorqelizë në rekord, megjithëse kemi parë efikasitet më të lartë nga rrezatimi diellor më intensiv. Ndërsa do të duhet kohë që teknologjia të kalojë nga laboratori në produktin aktual, përmirësimet e mundshme janë emocionuese.
Qelizat gjithashtu regjistruan një efikasitet hapësinor mbresëlënës prej 34.2 për qind, gjë që duhet të arrijnë kur përdoren në orbitë. Pesha dhe rezistenca e tyre ndaj grimcave me energji të lartë i bëjnë ato veçanërisht të përshtatshme për këtë detyrë.
"Meqenëse këto janë qelizat diellore 1-diellore më efikase në kohën e shkrimit, këto qeliza vendosin gjithashtu një standard të ri për efikasitetin e arritshëm të të gjitha teknologjive fotovoltaike," shkruajnë studiuesit në punimin e tyre të botuar.
Koha e postimit: Maj-24-2022
