PEUGEOT_062022 PEUGEOT_062022 PEUGEOT_062022

Solárny článok s kvantovou jamkou dosiahol svetový rekord v účinnosti

1

Vedci z Národného laboratória pre obnoviteľnú energiu patriaceho americkému ministerstvu energetiky prekonali svetový rekord v účinnosti solárnych článkov. Nové zariadenie dosahuje účinnosť takmer 40 percent, čo je najvyššia hodnota zaznamenaná pri akomkoľvek type solárneho článku v reálnych podmienkach. Nový solárny článok tímu dosiahol účinnosť 39,5 percenta za svetelných podmienok ekvivalentných slnečnému žiareniu. Iné experimentálne solárne články síce zaznamenali účinnosť až 47 percent, ale pri vysoko koncentrovanom svetle.

Meranie účinnosti pri osvetlení ekvivalentnom slnečnému žiareniu poskytuje lepšiu predstavu o tom, ako dobre by mohli články fungovať v reálnom svete. Na porovnanie, bežne používané kremíkové solárne články a nové perovskitové solárne články dosahujú účinnosť okolo 25 percent, zatiaľ čo tandemové články, ktoré kombinujú oba materiály, sa blížia k 30 percentám. Solárny článok NREL sa testoval aj na to, ako by fungoval vo vesmíre, keby sa mal použiť na napájanie satelitov a vesmírnych lodí. Za týchto podmienok dosiahol úctyhodnú účinnosť 34,2 %.

Nový solárny článok je založený na architektúre známej ako invertované metamorfné viacspojové články a obsahuje tri „spoje“, komponenty, ktoré produkujú elektrický prúd v reakcii na svetlo. Každý z týchto spojov je vyrobený z iného materiálu – v tomto prípade je to fosfid gália a india navrchu, arzenid gália v strede a arzenid gália a india naspodku. Tieto tri materiály využívajú rôzne vlnové dĺžky svetla, čo umožňuje solárnemu článku ako celku získať viac energie z celého svetelného spektra.

Ďalšia inovácia, ktorá prispela k novému rekordu účinnosti, bolo vytvorenie strednej vrstvy s „kvantovými jamkami“. V podstate vložením vodivej vrstvy medzi dva ďalšie materiály so širšou pásmovou medzerou sú elektróny obmedzené na dva rozmery, čo umožňuje materiálu zachytiť viac svetla. Stredná vrstva tohto solárneho článku obsahovala až 300 kvantových jamiek, čo zvýšilo celkovú účinnosť na rekordnú hodnotu. 

Zdroj: newatlas.com.

Redakcia

Všetky autorove články

1 komentár

oprava reakcia na: Solárny článok s kvantovou jamkou dosiahol svetový rekord v účinnosti

25.5.2022 14:05
kvantova jama, nie jamka.
Reagovať

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať