Il-problema ta 'effiċjenza baxxa ta' konverżjoni kkawżata minn sħana żejda ta 'ċelloli fotovoltajċi ħafna taffettwa l-prestazzjoni taċ-ċelloli fotovoltajċi. Riċentement, ir-riċerkaturi fl-Università ta 'Stanford effettivament naqqsu r-radjazzjoni żejda tas-sħana ta' ċelloli fotovoltajċi billi żied saff speċjali ta 'ħġieġ tal-kwarz mal-wiċċ taċ-ċelloli fotovoltajċi u jingħelbu l-problemi ta' tkessiħ fl-iżvilupp ta 'ċelloli fotovoltajċi ta' effiċjenza għolja.
Iċ-ċelloli fotovoltajċi huma waħda mis-sorsi ta 'enerġija rinnovabbli l-aktar promettenti u użati fis-suq illum. Għalkemm faċli biex tiġi fabbrikata, dejjem kien hemm problema ta 'konverżjoni solari baxxa wisq. Minbarra t-telf ta 'enerġija inevitabbli, is-sħana żejda ta' ċelloli fotovoltajċi hija r-raġuni ewlenija għall-effiċjenza baxxa tal-konverżjoni. Taħt kondizzjonijiet tax-xogħol normali, iċ-ċelloli fotovoltajċi jistgħu faċilment jilħqu temperaturi 'l fuq minn 55 grad Celsius, li jillimitaw ir-rata ta' konverżjoni fotoelettrika filwaqt li tnaqqas ukoll il-ħajja tal-batterija. Il-metodi kurrenti ta 'tkessiħ prinċipalment jużaw apparat tal-ventilazzjoni u likwidu li jkessaħ, iżda dawn il-metodi huma nuqqas ta' ekonomija u jaffettwaw il-prestazzjoni fotovoltajka.
"L-approċċ il-ġdid tagħna jista 'jnaqqas b'mod passiv it-temperatura operattiva taċ-ċelloli fotovoltajċi, li jtejjeb b'mod sinifikanti l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija u l-ħajja tagħhom." Stanford University fiżiku u awtur ewlieni tad-dokument, Zhu Linxiao, qal li dawn iż-żewġ benefiċċji huma suxxettibbli għas-suċċess kontinwu u wiesgħa l-applikazzjoni tat-teknoloġija taċ-ċelloli fotovoltajċi.
Iċ-ċelloli fotovoltajċi huma mezzi li jikkonvertu d-dawl tax-xemx direttament fl-enerġija elettrika. L-aktar disinn ta 'suċċess u użat ħafna illum huwa l-użu ta' materjali semikondutturi tas-silikon kristallin b'limitu massimu ta 'konverżjoni ta' enerġija ta '30%. L-enerġija solari li mhix konvertita tipproduċi radjazzjoni termali li tnaqqas il-prestazzjoni taċ-ċellola fotovoltajka. F'1 grad Celsius, it-temperatura taċ-ċellola fotovoltajka titnaqqas b'0.5%. Barra minn hekk, iż-żieda fit-temperatura taċċellera wkoll ir-rata ta 'tixjiħ ta' ċelloli fotovoltajċi, u r-rata ta 'tixjiħ ser tiġi rduppjata għal kull żieda ta' 10 gradi Celsius.
"Dan il-livell ta 'tnaqqis tal-konverżjoni huwa serju ħafna", qal Aaswath Raman, ko-awtur tal-istudju. Fl-industrija fotovoltajka, ħafna flus qed jintużaw biex tissolva l-problema tal-konverżjoni. Il-metodu tagħna biex tkopri ċ-ċelloli fotovoltajċi b'wiċċ speċjali tal-ħġieġ jista 'effettivament itejjeb l-effiċjenza fotovoltajka.
Fl-ispettru, id-dawl viżibbli jġorr aktar enerġija, filwaqt li dawl infra-aħmar iġorr aktar sħana. Rati differenti għandhom wavelengths differenti, u wavelengths differenti ta 'dawl għandhom rifrazzjoni u riflessjoni differenti meta jgħaddu minn tipi differenti u forom ta' uċuħ. "Il-kwarz huwa trasparenti għad-dawl viżibbli, iżda jista 'jaġġusta r-rifrazzjoni u r-riflessività ta' xi wavelengths speċjali ta 'dawl." Fan Shanhui spjega li dan id-disinn ta' saff irqiq tal-kwarz, filwaqt li jirrifletti l-infrared, ma jaffettwax il-par ta 'batteriji. L-assorbiment ta 'dawl viżibbli ma jiddegradax il-prestazzjoni ta' ċelloli fotovoltajċi, li hija soluzzjoni kważi ideali. L-għan tagħna huwa li titnaqqas it-temperatura operattiva taċ-ċelloli fotovoltajċi u b'hekk tiżdied il-konverżjoni solari.
Madankollu, ir-riżultati ta 'hawn fuq inkisbu permezz ta' simulazzjoni.
Zhu Linxiao u l-kollegi tiegħu bħalissa qed jimmanifatturaw dawn l-apparati u jwettqu esperimenti tat-test. Il-pass li jmiss huwa li juri l-effett tat-tkessiħ taċ-ċelloli fotovoltajċi f'ambjent ta 'barra. "Aħna nemmnu li dan ix-xogħol issolvi problema teknika importanti tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka u jottimizza l-prestazzjoni taċ-ċelloli fotovoltajċi. Għalhekk, għandu potenzjal kummerċjali kbir." Zhu Linxiao qal.
