انرژی خورشیدی دستیابی به موفقیت ایجاد برق از نور نامرئی

دو پیشرفت در فن آوری سلول های خورشیدی می تواند بسیار بهبود راه انرژی برداشت شده از خورشید است.

دو مطالعات منتشر شده در طبیعت انرژی و طبیعت فوتونیکرا تبدیل بهره وری و کاهش هزینه تولید سلول های خورشیدی, دانشمندان می گویند.

این دستیابی به موفقیت در اول شامل "upconverting" کم انرژی غیر قابل رویت نور به نور با انرژی بالا به منظور تولید برق بیشتر از همان مقدار از نور خورشید است.

محققان در دانشگاه RMIT و دانشگاه UNSW استرالیا و دانشگاه کنتاکی در ایالات متحده کشف شده است که اکسیژن می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای انتقال انرژی کم نور به مولکول های است که می تواند تبدیل به برق.

"انرژی خود را از خورشید است و نه فقط نور مرئی. طیف گسترده است از جمله نور مادون قرمز است که به ما گرما و نور ماوراء بنفش است که می تواند سوختگی پوست ما" گفت: پروفسور تیم اشمیت از دانشگاه UNSW سیدنی.

"اکثر سلول های خورشیدی... ساخته شده از سیلیکون است که نمی توانیم پاسخ به نور کمتر انرژی نسبت به مادون قرمز. این به این معنی است که برخی از بخش هایی از طیف نور می رویم استفاده نشده توسط بسیاری از ما زمان دستگاه ها و فن آوری."

این روش شامل استفاده از کوچک نیمه هادی ها شناخته شده به عنوان نقاط کوانتومی برای جذب انرژی کم نور و تبدیل آن به نور مرئی را جذب انرژی است.

دوم دستیابی به موفقیت باعث می شود استفاده از یک نوع از مواد به نام perovskites برای ایجاد نسل بعدی ماژول های خورشیدی است که کارآمد تر و با ثبات تر از زمان تجاری سلول های خورشیدی ساخته شده از سیلیکون است.

سلول های خورشیدی ساخته شده از perovskites نیز ارزان تر برای تولید و همچنین به عنوان انعطاف پذیر و سبک وزن است. تا به حال مسئله اصلی با مواد است که آن را دشوار است به مقیاس برای ایجاد پانل های خورشیدی چندین متر در طول.

"پوسته پوسته شدن بسیار سخت است گفت:" دکتر لوئیس اونو همکاری نویسنده از مطالعه. "هر گونه نقص در مواد تر تلفظ بنابراین شما نیاز به مواد با کیفیت بالا و بهتر تکنیک های ساخت."

یک رویکرد جدید باعث می شود استفاده از لایه های متعدد برای جلوگیری از انرژی از دست رفته و یا مواد شیمیایی سمی از نشت آن را به عنوان ممکن است.

یک ماژول اندازه گیری 22.4 سانتی متر به دست آورد بهره وری از 16.6 درصد – راندمان بسیار بالایی برای یک ماژول است که اندازه و حفظ سطح عملکرد حتی پس از 2000 ساعت استفاده مداوم.

محققان در حال حاضر برنامه ای برای تست تکنیک های خود را در بزرگتر خورشیدی ماژول های خورشیدی با امید commercialising تکنولوژی در آینده است.