ركورد بهره‌وري از سلول‌هاي خورشيدي شكست!

ركورد بهره‌وري از سلول‌هاي خورشيدي شكست!



محققان دانشگاه كاليفرنيا با طراحي سلول‌هاي خورشيدي شب‌تاب كه قادر به جذب و تابش نور است، توانستند ميزان بهره‌وري سلول‌هاي خورشيدي را تا 28.3 درصد ارتقاء دهند و در اين زمينه ركوردي تازه ثبت كنند.

محدوديتي براي توليد انرژي از سلول هاي خورشيدي وجود دارد، يعني حداكثر 33.5 درصد از انرژي فوتون هاي دريافتي توسط سلول هاي خورشيدي جذب و به انرژي تبديل مي‌شوند.

بيش از پنج دهه محققان تلاش مي‌كنند تا بتوانند ميزان بهره‌وري در سلول‌هاي خورشيدي را افزايش دهند.

در سال 2010 سلول‌هاي خورشيدي يك اتصال (single junction) و سلول‌هاي چند اتصال ((multi-junction طراحي شدند كه ميزان بهره وري را به 26 درصد افزايش دادند.

به گفته «الي يابلونويچ» استاد مهندسي الكترونيك دانشگاه كاليفرنيا، نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد، هرچه توان سلول خورشيدي براي ساطع كردن فوتون بهتر باشد، ميزان بهره وري و ولتاژ نيز افزايش مي‌يابد.

محققان تلاش مي‌كنند وقفه موجود بين محدوديت نظري و محدوديت موجود در طراحي‌ها را بر طرف كنند.

«اوون ميلر» از محققان اين طرح خاطرنشان كرد: يك رابطه ترموديناميك بين جذب و ساطع كردن نور در سلول‌هاي خورشيدي وجود دارد و طراحي يك سلول با قابليت جذب و ساطع كردن نور باعث افزايش ولتاژ و بهره وري مي‌شود.

محققان سلول‌هاي خورشيدي شب تابي طراحي كردند كه در آن فوتون‌هاي نور خورشيد با مواد نيمه هادي درون سلول برخورد كرده و باعث افزايش ولتاژ و بهره‌وري تا 28.3 درصد مي‌شود.

اين تحقيق مي‌تواند باعث كشف روش‌هاي مناسب‌تر براي طراحي نسل جديد سلول‌هاي خورشيدي با كارآيي بالا شود و امكان دستيابي به بهره‌وري 30 درصدي را امكانپذير كند.

منبع:کنجکاو