Sors: nrel.gov
Ix-xjentisti fil-Laboratorju Nazzjonali ta 'l-Enerġija Rinnovabbli (NREL) fabbrikaw ċellola solari b'effiċjenza ta' kważi 50%.
Iċ-ċellola solari tas-sitt junction issa żżomm ir-rekord dinji għall-ogħla effiċjenza ta 'konverżjoni solari f'47.1%, li kienet imkejla taħt illuminazzjoni kkonċentrata. Varjazzjoni ta 'l-istess ċellula tistabbilixxi wkoll ir-rekord ta' effiċjenza taħt illuminazzjoni ta 'xemx waħda għal 39.2%.
"Dan l-apparat verament juri l-potenzjal straordinarju taċ-ċelloli solari multijunction," qal John Geisz, xjentist prinċipali fil-Grupp Fotovoltajka Kristallina b'Efficjenza Għolja fl-NREL u awtur ewlieni ta 'karta ġdida fuq iċ-ċellula li twaqqaf ir-rekords.
Il-karta, " Six-junction III-V solar ċellules b'47.1% effiċjenza ta 'konverżjoni taħt 143 sol konċentrazzjoni ," tidher fil-ġurnal Nature Energy. Il-ko-awturi ta 'Geisz huma xjenzati NREL Ryan Franza, Kevin Schulte, Myles Steiner, Andrew Norman, Harvey Guthrey, Matthew Young, Tao Song u Thomas Moriarty.
Biex jibnu l-apparat, ir-riċerkaturi NREL serrħu fuq materjali III-V - hekk imsejħa minħabba l-pożizzjoni tagħhom fuq it-tabella perjodika - li għandhom firxa wiesgħa ta 'proprjetajiet ta' assorbiment tad-dawl. Kull waħda mis-sitt junctions taċ-ċellula (is-saffi fotoattivi) hija ddisinjata apposta biex taqbad dawl minn parti speċifika ta 'l-ispettru solari. L-apparat fih madwar 140 saffi totali ta 'materjali varji III-V biex jappoġġjaw il-prestazzjoni ta' dawn il-ġontajiet, u madankollu huwa tliet darbiet aktar dojoq minn xagħar uman. Minħabba n-natura effiċjenti ħafna tagħhom u l-ispiża assoċjata ma 'dawk li jagħmluhom, iċ-ċelloli solari III-V huma l-iktar spiss użati biex iħaddmu satelliti, li jagħtu l-għemilhom mhux imqabbla III-V.
Fid-Dinja, madankollu, iċ-ċellola solari tas-sitt junction hija adattata sew għall-użu fil-fotovoltajka tal-konċentratur, qal Ryan France, ko-awtur u xjenzat fil-Grupp Multijunctions III-V ta 'NREL.
"Mod wieħed biex tnaqqas l-ispiża huwa li tnaqqas l-erja meħtieġa," qal, "u tista 'tagħmel dan billi tuża mera biex taqbad id-dawl u tiffoka d-dawl sa punt. Imbagħad tista 'titbiegħed minn mija jew saħansitra elf ta' materjal, meta mqabbel ma 'ċellola tas-silikon b'patt ċatt. Int tuża ħafna inqas materjal semikonduttur billi tikkonċentra d-dawl. Vantaġġ addizzjonali huwa li l-effiċjenza tiżdied hekk kif tikkonċentra d-dawl. "
Franza ddeskriviet il-potenzjal biex iċ-ċelloli solari jaqbżu l-effiċjenza ta '50% bħala "attwalment jistgħu jinkisbu ħafna" iżda li l-effiċjenza ta' 100% ma tistax tintlaħaq minħabba l-limiti fundamentali imposti mit-termodinamiċità.
Geisz qal li bħalissa l-ostaklu ewlieni tar-riċerka biex jiżdied l-effiċjenza ta '50% huwa li jitnaqqsu l-ostakli reżistivi ġewwa ċ-ċellula li jimpedixxu l-fluss tal-kurrent. Sadanittant, huwa jinnota li NREL hija impenjata ħafna wkoll biex tnaqqas l-ispiża taċ-ċelloli solari III-V, li tippermetti swieq ġodda għal dawn il-mezzi effiċjenti ħafna. Id-Dipartiment ta 'l-Enerġija ta ' l-Uffiċċju tat-Teknoloġiji ta 'l-Enerġija Solari ffinanzja r-riċerka.
NREL huwa l-laboratorju nazzjonali ewlieni tad-Dipartiment ta 'l-Enerġija ta' l-Istati Uniti għar-riċerka u l-iżvilupp ta 'l-enerġija rinnovabbli u l-effiċjenza ta' l-enerġija. NREL hija mħaddma għad-Dipartiment tal-Enerġija minn The Alliance for Sustainable Energy, LLC.
