Αύξηση απόδοσης φωτοβολταϊκών ως και 45% με νανοϋλικά

Διαβάστηκε από 2315 αναγνώστες -

Ερευνητές από Πανεπιστήμιο του Buffalo, ανέπτυξαν μια νέα, βασισμένη σε νανοϋλικά, τεχνολογία που έχει τη δυνατότητα να αυξήσει την αποδοτικότητα των φωτοβολταϊκών μονάδων έως και 45%.

 
Οι ερευνητές έχουν επίσης συνεργαστεί για να βρουν OPtoElectronic Νανοδιατάξεις ώστε να εμπορευματοποιήσουν την τεχνολογία, και ζητούν τώρα χρηματοδότηση από ιδιώτες επενδυτές και ομοσπονδιακά προγράμματα.

Η έρευνα εμφανίστηκε στο διαδίκτυο τον περασμένο Μάιο στο περιοδικό Nano Letters. Στην ερευνητική ομάδα περιλαμβάνονται οι Vladimir Mitin, Andrei Sergeev και Nizami Vagidov, μέλη του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του Πανεπηστιμιού του Buffalo, o Kitt Reinhardt από το Γραφείο επιστημονικής έρευνας της Πολεμικής Αεροπορίας, και o John Little και η εμπειρογνώμονας προηγμένων νανοκατασκευών, Kimberly Sablon του ερευνητικού εργαστηρίου του αμερικανικού στρατού.

Οι ερευνητές έχουν δείξει ότι ενσωματώνοντας κβαντικές τελείες σε ηλιακά κύτταρα, μπορούν να βελτιώσουν την ηλεκτρική παραγωγή, επιτρέποντας στις κυψέλες την συγκομιδή υπέρυθρου φωτός και αυξάνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής των φωτοηλεκτρονίων. Η τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί σε πολλές διαφορετικές δομές φωτοβολταϊκών.

Οι ερευνητές του UB και οι συνάδελφοί τους ισχυρίζονται ότι έχουν, όχι μόνο, χρησιμοποιήσει με επιτυχία, ενσωματωμένες κβαντικές τελείες (Q-BIC) για τη συγκομιδή υπέρυθρου φωτός, έχουν, επίσης, πάει την τεχνολογία ένα βήμα παραπέρα, χρησιμοποιώντας επιλεκτικό doping, έτσι ώστε οι κβαντικές τελείες μέσα στο ηλιακό κύτταρο να έχει σημαντική ενσωματωμένη φόρτιση. Αυτό είναι ευεργετικό, γιατί απωθεί τα ηλεκτρόνια, αναγκάζοντάς τα να ταξιδεύουν γύρω από τις κβαντικές κουκίδες.

Σύμφωνα με τον Mitin, η ιδέα της ενσωμάτωσης κβαντικών κουκίδωνσε ηλιακούς συλλέκτες δεν είναι νέα. Περίπου πριν από μια δεκαετία, οι επιστήμονες είχαν προτείνει ότι η τεχνική αυτή θα μπορούσε να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα επιτρέποντας στα panel την συγκομιδή αόρατου, υπέρυθρου φωτός, ωστόσο, οι προσπάθειες προς αυτή την κατεύθυνση είχαν συναντησεί περιορισμένη επιτυχία.

 

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ