Научници из Националне лабораторије за обновљиву енергију (НРЕЛ) произвели су соларну ћелију са ефикасношћу од скоро 50%. Соларна ћелија са шест-спојница сада држи светски рекорд за највећу ефикасност соларне конверзије од 47,1%, што је мерено под концентрисаним осветљењем. Варијација исте ћелије такође поставља рекорд ефикасности под једним-сунчевим осветљењем на 39,2%.
„Овај уређај заиста демонстрира изванредан потенцијал вишеспојних соларних ћелија“, рекао је Џон Гајз, главни научник у Групи за кристалну фотонапону високе{0}}е ефикасности при НРЕЛ-у и водећи аутор новог рада о ћелији за постављање рекорда{1}}.
Рад „Шест-јунцтион ИИИ-В соларних ћелија са ефикасношћу конверзије од 47,1% под концентрацијом од 143 сунца“ појављује се у часопису Натуре Енерги. Гајсови коаутори су научници НРЕЛ-а Рајан Франс, Кевин Шулте, Мајлс Штајнер, Ендру Норман, Харви Гатри, Метју Јанг, Тао Сонг и Томас Моријарти.
Да би направили уређај, истраживачи НРЕЛ-а су се ослањали на ИИИ-В материјале -- такозване-због њиховог положаја у периодичној табели -- који имају широк спектар својстава апсорпције светлости. Сваки од шест спојева ћелије (фотоактивни слојеви) је посебно дизајниран да ухвати светлост из одређеног дела сунчевог спектра. Уређај садржи око 140 укупних слојева различитих ИИИ-В материјала који подржавају перформансе ових спојева, а ипак је три пута ужи од људске косе. Због своје високо ефикасне природе и трошкова везаних за њихову израду, ИИИ-В соларне ћелије се најчешће користе за напајање сателита, који награђују ИИИ-В перформансе без премца.
Међутим, на Земљи је соларна ћелија са шест{0}}спојева добро-погодна за употребу у фотонапонским концентраторима, рекао је Рајан Франс, ко-коаутор и научник у ИИИ-В Мултијунцтион групи у НРЕЛ-у.
„Један од начина да смањите трошкове је да смањите потребну површину“, рекао је он, „а то можете да урадите коришћењем огледала да ухватите светлост и фокусирате светлост до тачке. Тада можете да се извучете са стотом или чак хиљадим делом материјала, у поређењу са силиконском ћелијом са равном-плочом. Користите много мање полупроводничког материјала тако што ћете концентрисати светлост. Додатна предност је да концентришете светлост.
Француска је описала потенцијал да соларна ћелија премаши ефикасност од 50% као "заправо веома оствариву", али та ефикасност од 100% се не може постићи због основних ограничења која намеће термодинамика.
Геис је рекао да је тренутно главна истраживачка препрека за достизање ефикасности од 50% смањење отпорних баријера унутар ћелије које ометају проток струје. У међувремену, он напомиње да је НРЕЛ такође у великој мери ангажован на смањењу трошкова ИИИ-В соларних ћелија, омогућавајући нова тржишта за ове високо ефикасне уређаје.
Вести од: Сциенце Даили
Репост би: Цхина Нуцлеар ИТГ Цапита Манагемент Цомпани
Контактирајте нас: 86+ 13325354424 /Linll@xmcnitg.com
