Geliştirilen yeni tip güneş hücreleri, geleneksel silikon bazlı hücrelerin verimlilik sınırını aştı

Genel Güneş Enerjisi Teknoloji Yenilenebilir Enerji
Geleneksel silikon bazlı güneş hücrelerinde her foton tek bir elektronu serbest bırakacağı gerçeğine dayanan verimde mutlak bir sınır bulunmaktadır. Fakat yapılan yeni araştırmada araştırmacılar, fotonların bir yerine iki elektronu serbest bırakmasını sağlayan yeni bir yöntem olduğunu belirttiler.

Konvansiyonel silikon hücrelerinde güneş enerjisinin dönüşümü yaklaşık %29.1’i oranında mutlak maksimum verimlilikle dönüştürülür. Son bir kaç yıldır ise MIT (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) ve diğer araştırmacılar tarafından yapılan yeni yaklaşım ile bu verimlik sınırının aşılarak maksimum verimlilik sınırını birkaç yüzde oranda yukarı çekebileceklerini aktardı.

Araştırmaların sonuçları Nature dergisinde, yüksek lisans öğrencisi Markus Einzinger, kimya profesörü Moungi Bawendi, elektrik mühendisliği ve bilgisayar bilimleri profesörü Marc Baldo, MIT’de ve Princeton Üniversitesi’nde sekiz kişilik ekip tarafından paylaşılmıştır.

Baldo, geliştirilen bu güneş hücresi fikrinin yaklaşık 40 yıldır olduğunu ve yıllarca süren araştırmalarla yapıldığını belirtti.

Bir fotonun enerjisinden iki elektronun serbest bırakılmasının anahtarı, excitons denilen “excited states” içeren bir malzeme yapısında yatmaktadır.

Baldo, Eksitonik özellikleri ile tetrasen tabakasının 8 angstrom (bir metrenin on milyarda biri) olduğunda,  excited states için “güzel bir köprü” gibi davranacağını ve dolayısıyla yüksek enerjili tek fotonların silikon hücresi içindeki iki elektronu serbest bırakması gerçekleşebileceğini mümkün kılınacağını aktardı.

Böylelikle güneş hücresi tarafından üretilen gücün artması sağlanacak ve teorik olarak maksimum verimlilik % 29,1’den yüzde 35’e kadar arttırılacaktır.

Kaynak: climate.mit.edu

Bu haber hakkında ne düşünüyorsunuz...

Mail adresiniz yorumda görülmeyecektir. Gerekli alanlar işaretlenmiştir *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Lost Password