Riikliku taastuvenergia laboratooriumi (NREL) teadlased on valmistanud päikesepatarei, mille efektiivsus on peaaegu 50%. Kuue-ühenduskohaga päikesepatareil on nüüd maailmarekord kõrgeima päikeseenergia muundamise efektiivsuse osas – 47,1%, mida mõõdeti kontsentreeritud valgustuses. Sama elemendi variatsioon püstitab ka efektiivsusrekordi ühe-päikesevalguse all 39,2%.
"See seade demonstreerib tõesti mitmeühendusega päikesepatareide erakordset potentsiaali," ütles John Geisz, NREL-i kõrge -tõhususega kristallilise fotogalvaanika rühma juhtivteadlane ja rekordeid seadva{1}elemendi uue artikli juhtiv autor.
Ajakirjas Nature Energy ilmub artikkel "Kuus -junction III-V päikesepatarei 47,1% muundamise efektiivsusega 143 päikese kontsentratsiooni all". Geiszi kaasautorid on NREL-i teadlased Ryan France, Kevin Schulte, Myles Steiner, Andrew Norman, Harvey Guthrey, Matthew Young, Tao Song ja Thomas Moriarty.
Seadme ehitamisel toetusid NREL-i teadlased III-V materjalidele --, nn-nn nende positsiooni tõttu perioodilisustabelis -, millel on lai valik valguse neeldumisomadusi. Kõik elemendi kuuest ristmikust (fotoaktiivsed kihid) on spetsiaalselt loodud püüdma valgust päikesespektri teatud osast. Seade sisaldab kokku umbes 140 erinevat III-V materjali kihti, et toetada nende ristmike toimivust, kuid on siiski kolm korda kitsam kui juuksekarv. Tänu oma ülitõhusale olemusele ja nende valmistamisega seotud kuludele kasutatakse III-V päikesepatareid kõige sagedamini satelliitide toiteks, mis hindavad III-V võrratut jõudlust.
Kuue{0}}ühenduskohaga päikesepatarei on aga Maal hästi-sobiv kontsentraatorite fotogalvaanilises energias kasutamiseks, ütles Ryan France, kaasautor ja teadlane NREL-i III-V Multijunction Groupis.
"Üks võimalus kulusid vähendada on vähendada vajalikku pinda," ütles ta, "ja seda saate teha peegli abil valguse püüdmiseks ja valguse fokuseerimiseks teatud punktini. Siis saate materjalist sajandiku või isegi tuhandiku, võrreldes lameda -plaadiränielemendiga. Kasutate palju vähem pooljuhtmaterjali, kui koondate valgust. Täiendav eelis on see, et valgus kontsentreeritakse."
Prantsusmaa kirjeldas, et päikesepatarei potentsiaal ületada 50% efektiivsus on "tegelikult väga saavutatav", kuid seda 100% efektiivsust ei ole võimalik saavutada termodünaamika seatud põhipiirangute tõttu.
Geisz ütles, et praegu on peamine teadusuuringute takistus 50% efektiivsuse saavutamiseks voolu voolu takistavate takistuste vähendamine rakus. Samal ajal märgib ta, et NREL tegeleb aktiivselt ka III-V päikesepatareide kulude vähendamisega, võimaldades neile ülitõhusatele seadmetele uusi turge.
Uudised: Science Daily
Uuesti postitanud: China Nuclear ITG Capita Management Company
Võtke meiega ühendust: 86+ 13325354424 /Linll@xmcnitg.com
