خورشیدی فتوولتائیک ، به زودی سلولهای رنگین کمان به درصد عملکرد 30؟

فتوولتائیک در حال حاضر از سودآوری بسیار دور است ، فقط یک سیاست یارانه ای این توهم را ایجاد می کند که هست. بنابراین پتانسیل پیشرفت ، به ویژه از نظر بهره وری انرژی ، قابل توجه است. در اینجا مثالی از تحقیق برای بهبود این معیار آورده شده است ... اما با چه هزینه ای؟

"در دانشگاه نوتردام ، ایندیانا ، گروهی از محققان به سرپرستی دکتر پرشانت وی. کامات سلولهای فتوولتائیک را با ترکیب نقاط کوانتومی نیمه هادی در اندازه های مختلف و نانولوله های TiO2 به جای نیمه هادی های معمولی ساخته اند. ، آنها را بسیار کارآمد تر می کند. این مطالعه با پشتیبانی دفتر علوم پایه انرژی وزارت انرژی در ژورنال انجمن شیمی آمریکا منتشر شده است.

دانشمندان از این نقاط کوانتومی نیمه هادی Cadmium Selenide (CdSe) به جای مواد دیگر استفاده می کنند زیرا این مزیت منحصر به فرد در جذب طول موج های خاص نور است ، بسته به اندازه آنها: نقاط کوانتومی کوچکتر طول موج های کوتاهتر را جذب می کند ، بزرگترها طول بیشتری را جذب می کنند. با ترکیب چندین نوع نقطه کوانتومی با CdSe ، محققان می توانند سلولهای حساس به نور ایجاد کنند که طیف بیشتری از نور را جذب می کنند و بنابراین کارآیی بیشتری دارند. تیم تحقیقاتی این نقاط کوانتومی را به صورت منظم بر روی سطح یک فیلم با ضخامت نانومتری مرتب کرده و نانولوله های دی اکسید تیتانیوم (TiO2) را درون آنها قرار داد. نقاط کوانتومی فوتون ها را جذب می کنند و الکترونهایی تولید می کنند که سپس توسط نانولوله ها حمل می شوند و توسط الکترود جمع می شوند ، بنابراین جریان فتوکپی تولید می شود.

دفعات بازدید:  1998 2002 2003 و 2004: داغترین سالها از پایان قرن نوزدهم

علاوه بر جذب طول موج های خاص ، محققان متوجه شدند که اندازه نقاط کوانتومی با آزمایش چهار نوع از این نانوذرات (بین 2,3 تا 3,7 نانومتر از نانوذرات) بر عملکرد تأثیر می گذارد. قطر ، آنها قله های جذب را در طول موج های 505 تا 580 نانومتر نشان می دهند). نقاط کوچکتر کوانتومی می توانند فوتون را سریعتر به الکترون تبدیل کنند ، در حالی که بزرگترها درصد بیشتری فوتون را جذب می کنند. نقاط کوانتومی با قطر 3 نانومتر بهترین سازش را ارائه می دهند. پس از توسعه اولین سلول فتوولتائیک متشکل از انواع مختلف نقاط کوانتومی ، محققان قصد دارند مراحل بعدی تحقیقات خود را برای ایجاد سلول های "رنگین کمان" با سوار کردن لایه های نقاط کوانتومی بر اساس اندازه آنها انجام دهند لایه بیرونی ، کوچکترها آبی را جذب می کنند و نور قرمز (طول موج طولانی تر) از این لایه عبور می کند تا به لایه داخلی ساخته شده از نقاط کوانتومی بزرگتر که قرمز را جذب می کند ، برسد و یک شیب d ایجاد می کند جذب "رنگین کمان" ، در حالی که اثرات تبدیل سریع نقاط کوچک کوانتومی و میزان جذب بالای نقاط کوانتومی بزرگتر را ترکیب می کند.

سلولهای حساس به نور سیلیکون فعلی 15 تا 20 درصد کارایی دارند ، بقیه در گرما از بین می روند. کامات با این نوع سلولهای فتوولتائیک "رنگین کمان" که به راحتی از 30٪ فراتر می رود ، کارایی بیشتری را پیش بینی می کند. "

دفعات بازدید:  قیمت های شکسته و کم هزینه. برکت اقتصادی یا خطر؟

منبع: BE های Adit

بحث در مورد forums: پانل های خورشیدی جدید با راندمان 30٪؟ و یکی دیگر از نوآوری های سلولهای فتوولتائیک با راندمان 90٪؟

دیدگاهتان را بنویسید

آدرس پست الکترونیک شما منتشر نخواهد شد. علامت گذاری شده اند *