Satovi solarnih ćelija kvantnog bunara Svjetski rekord u efikasnosti od skoro 40%

Oct 15, 2023

Ostavi poruku

Izvor:newatlas.com

 

Quantum well solar cell 395 PERCENT

 

Nova solarna ćelija tima postigla je efikasnost od 39,5 posto, pod uvjetima osvjetljenja koji su jednaki onima na Suncu. To je važna razlika koju treba napraviti – druge eksperimentalne solarne ćelije su registrovale efikasnost do 47 posto, ali to je pod visoko koncentrisanim svjetlom. Mjerenje njihove efikasnosti pod osvjetljenjem "jednog sunca" daje bolju indikaciju o tome koliko bi dobro mogli raditi u stvarnom svijetu.

 

Nova solarna ćelija nadmašuje prethodni rekord tima od 39,2 posto od 2020. Poređenja radi, obično korištene silikonske solarne ćelije i nove perovskitne solarne ćelije imaju efikasnost od oko 25 posto, dok se tandem solarne ćelije koje kombinuju oba materijala približavaju 30 posto.

 

NREL solarna ćelija je također testirana kako bi se dobro ponašala u svemiru, ako bi se koristila za napajanje satelita i drugih svemirskih letjelica. U tim uslovima postigao je respektabilnih 34,2 posto efikasnosti.

 

Nova solarna ćelija zasnovana je na arhitekturi poznatoj kao invertovane metamorfne višespojne ćelije (IMM) i sadrži tri "spojnice", komponente koje proizvode električnu struju kao odgovor na svetlost. Svaki od tih spojeva je napravljen od različitog materijala – u ovom slučaju, to je galijum indijum fosfid na vrhu, galijum arsenid u sredini i galijum indijum arsenid na dnu. Ova tri materijala su specijalizovana za različite talasne dužine svetlosti, omogućavajući solarnoj ćeliji kao celini da prikupi više energije iz celog svetlosnog spektra.

 

Još jedan napredak koji je doprineo novoj rekordnoj efikasnosti bila je izgradnja srednjeg sloja sa "kvantnim bunarima". U suštini, stavljanjem provodnog sloja između dva druga materijala sa širim pojasom, elektroni su ograničeni na dvije dimenzije, što omogućava materijalu da uhvati više svjetlosti. Srednji sloj ove solarne ćelije sadržavao je do 300 kvantnih bunara, podižući ukupnu efikasnost na nove visine.

 

Proboj može biti važan za tehnologiju solarnih ćelija, ali tim kaže da je proizvodnja ove vrste ćelija i dalje prilično skupa. Biće potreban dalji rad na smanjenju ovih troškova i otvaranju novih aplikacija.

 

 

 

Pošaljite upit
Pošaljite upit