නව ක්වොන්ටම් ළිං සූර්ය කෝෂ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා ලෝක වාර්තාවක් පිහිටුවයි

විද්යාඥයන් දිගටම තල්ලු කරයිසූර්ය පැනලවඩාත් කාර්යක්ෂම වීමට සහ වාර්තා කිරීමට නව වාර්තාවක් ඇත: සම්මත 1-හිරු ගෝලීය ආලෝක තත්ත්වයන් යටතේ නව සූර්ය කෝෂයක් සියයට 39.5 ක කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගනී.
1-හිරු ලකුණ යනු නිශ්චිත හිරු එළියක් මැනීමට සම්මත ක්‍රමයක් පමණි, දැන් විකිරණවලින් 40% කට ආසන්න ප්‍රමාණයක් විදුලිය බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය. මෙම වර්ගයේ පෙර වාර්තාවසූර්ය පැනලයද්රව්යයේ කාර්යක්ෂමතාව 39.2% කි.
ඔබ සිතනවාට වඩා සූර්ය කෝෂ වර්ග වැඩි ප්‍රමාණයක් අවට ඇත. මෙහි භාවිතා වන වර්ගය ත්‍රිත්ව-හන්දි III-V ටැන්ඩම් සූර්ය කෝෂ වේ, ඒවා සාමාන්‍යයෙන් චන්ද්‍රිකා සහ අභ්‍යවකාශ යානාවල යොදවා ඇත, නමුත් ඒවාට ඝන භූමියේ විශාල විභවයක් ඇත.

"නව සෛල සැලසුම් කිරීමට වඩා කාර්යක්ෂම සහ සරල වන අතර, ඉතා සීමා සහිත යෙදුම් හෝ අඩු විමෝචන අභ්‍යවකාශ යෙදුම් වැනි විවිධ නව යෙදුම් සඳහා ප්‍රයෝජනවත් විය හැකිය" යනුවෙන් ජාතික පුනර්ජනනීය බලශක්ති රසායනාගාරයේ භෞතික විද්‍යාඥ මයිල්ස් ස්ටයිනර් පැවසීය..”NREL) කොලරාඩෝ හි.
සූර්ය කෝෂ කාර්යක්ෂමතාවය අනුව, සමීකරණයේ "ත්‍රිත්ව හන්දිය" කොටස වැදගත් වේ. සෑම ගැටයක්ම සූර්ය වර්ණාවලි පරාසයේ නිශ්චිත කොටසක සංකේන්ද්‍රණය වී ඇති අතර එයින් අදහස් වන්නේ අඩු ආලෝකයක් නැති වී භාවිතයට නොගන්නා බවයි.
ඊනියා "ක්වොන්ටම් ළිං" තාක්ෂණය භාවිතයෙන් කාර්යක්ෂමතාව තවදුරටත් වැඩිදියුණු වේ. ඒවා පිටුපස ඇති භෞතික විද්‍යාව තරමක් සංකීර්ණ ය, නමුත් සාමාන්‍ය අදහස නම් ද්‍රව්‍ය ප්‍රවේශමෙන් තෝරාගෙන ප්‍රශස්තිකරණය කර ඇති අතර හැකි තරම් තුනී වීමයි. මෙය කලාප පරතරයට බලපායි. ඉලෙක්ට්‍රෝන උද්දීපනය කිරීමට සහ ධාරාව ගලා යාමට අවශ්‍ය අවම ශක්ති ප්‍රමාණය.
මෙම අවස්ථාවෙහිදී, සන්ධි තුන සමන්විත වන්නේ ගැලියම් ඉන්ඩියම් පොස්පයිඩ් (GaInP), ගැලියම් ආසනයිඩ් (GaAs) අමතර ක්වොන්ටම් ළිං කාර්යක්ෂමතාවයක් සහ ගැලියම් ඉන්ඩියම් ආසනයිඩ් (GaInAs) ය.
"ප්‍රධාන සාධකයක් වන්නේ GaAs විශිෂ්ට ද්‍රව්‍යයක් වන අතර III-V බහු සන්ධි සෛලවල බහුලව භාවිතා වන අතර, එයට ත්‍රිත්ව සන්ධි සෛල සඳහා නිශ්චිත කලාප පරතරයක් නොමැති අතර, එයින් අදහස් වන්නේ සෛල තුන අතර ප්‍රභා ධාරාව ශේෂය ප්‍රශස්ත නොවන බවයි. ” NREL භෞතික විද්‍යාඥ රයන් ප්‍රංශය පැවසීය.
"මෙහිදී, අපි මෙම උපාංගය සහ වෙනත් යෙදුම් සක්‍රීය කරන විශිෂ්ට ද්‍රව්‍යමය ගුණාත්මක භාවය පවත්වා ගනිමින් ක්වොන්ටම් ළිං භාවිතයෙන් කලාප පරතරය වෙනස් කර ඇත."
මෙම නවතම සෛලය තුළ එකතු කරන ලද සමහර වැඩිදියුණු කිරීම් අතරට අනුරූප වෝල්ටීයතා පාඩුවකින් තොරව අවශෝෂණය වන ආලෝකයේ ප්‍රමාණය වැඩි කිරීම ඇතුළත් වේ. සීමා කිරීම් අවම කිරීම සඳහා වෙනත් තාක්ෂණික වෙනස් කිරීම් කිහිපයක් සිදු කර ඇත.

මෙය 1-හිරු කාර්යක්ෂමතාවය ඕනෑම දෙයකින් ඉහළම වේසූර්ය පැනලයවාර්තාගත සෛලය, වඩා තීව්‍ර සූර්ය විකිරණ වලින් ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් අප දැක ඇතත්. තාක්‍ෂණය රසායනාගාරයේ සිට සත්‍ය නිෂ්පාදනය දක්වා ගමන් කිරීමට කාලය ගතවනු ඇතත්, විභව වැඩිදියුණු කිරීම් උද්වේගකරයි.
සෛල මගින් සියයට 34.2 ක ආකර්ෂණීය අභ්‍යවකාශ කාර්යක්ෂමතාවයක් ද වාර්තා කර ඇති අතර, එය කක්ෂයේ භාවිතා කරන විට ලබා ගත යුතු දෙයයි. ඒවායේ බර සහ අධි ශක්ති අංශු වලට ඇති ප්‍රතිරෝධය මෙම කාර්යය සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ.
"මේවා ලියන අවස්ථාව වන විට වඩාත් කාර්යක්ෂම 1-හිරු සූර්ය කෝෂ වන බැවින්, මෙම සෛල සියලු ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා තාක්‍ෂණයන්හි සාක්ෂාත් කරගත හැකි කාර්යක්ෂමතාව සඳහා නව ප්‍රමිතියක් ද සකසා ඇත" යනුවෙන් පර්යේෂකයන් ඔවුන්ගේ ප්‍රකාශිත පත්‍රිකාවේ ලියා ඇත.