Rekord 22,1% -os hatékonyságot érhet el ez a felhős napos fekete szilícium napelem

Amikor a legtöbb ember a napenergiára gondol, általában melegebb éghajlatra gondol, sok napsütéssel. A napenergia által az elmúlt években elért összes hatalmas előrelépés ellenére továbbra is tény, hogy a sejtek akkor teljesítenek a legjobban, ha rengeteg napfény van. Erre már lehet, hogy nincs szükség. A finn Aalto Egyetem kutatói rekordszintű, 22,1% -os hatékonyságot értek el egy nanostrukturált szilícium vagy fekete napelem esetében. Ezt egy vékony, passziváló film a nanoszerkezetekre egy atomréteg-lerakódás néven ismert eljárással és a sejt hátsó oldalán található összes fémérintkező integrálásával.

Talán a legjobb rész: A fekete napelemek nagyon jól működnek felhős napokon. 'Ez különösen északon jelent előnyt, ahol az év nagy részében alacsony szögből süt a nap' - mondta Hele Savin professzor, az Aalto Egyetem professzora, aki a tanulmányt koordinálta. 'Bebizonyítottuk, hogy télen Helsinkiben a fekete cellák lényegesen több áramot termelnek, mint a hagyományos cellák, annak ellenére, hogy mindkét cellának azonos a hatékonysági értéke.'

Fekete napelem szerkezete

A fent említett folyamat felhasználásával a csapatnak sikerült majdnem 4% -kal legyőznie korábbi rekordját, ami lenyűgöző eredmény. Az új cellák tanúsított külső kvantumhatékonysága 96%, 300 nm hullámhosszon, ami a csapat szerint azt mutatja, hogy a töltött hordozó felületének rekombinációja már nem jelent problémát - és hogy a fekete szilícium először nem korlátozza az energiaátalakítás hatékonyságát. A fekete napelemek eredendő tulajdonságainak köszönhetően pedig alacsony szögben képesek megfogni a napsugárzást, így a hagyományos cellákhoz képest több áramot termelnek egy nap teljes időtartama alatt.

„Rekordsejtjeinket p-típusú szilícium felhasználásával állítottuk elő, amelyről ismert, hogy szennyeződéssel kapcsolatos lebomlásban szenved. Nincs oka annak, hogy az n-típusú szilícium vagy a fejlettebb sejtszerkezetek még magasabb hatékonyságot sem érnének el ”- mondta Savin. Ezután a csapat ugyanazt a folyamatot fogja alkalmazni, és más típusú sejtstruktúrákra alkalmazza, például vékony és többkristályos sejtekre. Meg akarják próbálni a sejtek gyártását is p-típusú szilícium helyett n-típusú szilícium felhasználásával. Az ebben a példában használt „legjobb” sejtek mérete 3 × 3 centiméter volt; a későbbi példák teljes méretű ostyákká bővíthetők ipari méretben - mondta a csapat.

Az adatok azt mutatják, hogy a fekete szilícium használata 3% -os növekedést eredményezhet a napi energiatermelésben, összehasonlítva az azonos hatékonyságú referencia cellákkal, a jobb szögelfogadás miatt - mondták a kutatók. Az Aalto Egyetem csapatának eredményeit a Természet nanotechnológia.

Még 2014 augusztusában a Michigani Állami Egyetem kutatói kidolgozták a teljesen átlátszó napelem ez javította a meglévő áttetsző kialakításokat, bár ez a cella jelenleg nagyjából 1% -os hatékonysággal rendelkezik.

Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com