Riċerkaturi fotovoltajċi Awstraljani għamlu' cool' skoperta: Fissjoni singlet u ċelloli solari tandem - żewġ modi innovattivi biex tiġġenera l-enerġija solari b'mod aktar effiċjenti - jgħinu wkoll biex ibaxxu t-temperaturi operattivi u jżommu l-apparat jaħdem għal żmien itwal.
Iċ-ċelloli tandem jistgħu jsiru minn taħlita ta ’silikon - l-iktar materjal fotovoltajku użat komunement - u komposti ġodda bħan-nanokristalli perovskiti, li jista’ jkollhom bandgap akbar mis-silikon u jgħinu lill-apparat biex jaqbad aktar mill-ispettru solari għall-ġenerazzjoni tal-enerġija.
Il-fissjoni tas-singlet, sadanittant, hija teknika li tipproduċi d-doppju tat-trasportaturi elettroniċi taċ-ċarġ min-normal għal kull foton tad-dawl li' s assorbit. It-Tetraċenju jintuża f'dawn l-apparati biex jittrasferixxi l-enerġija ġġenerata mill-fissjoni singlet fis-silikon.
Ix-xjentisti u l-inġiniera madwar id-dinja qed jaħdmu fuq l-aħjar mod biex jinkorporaw ċelloli tandem u proċessi ta 'fissjoni singlet f'apparati kummerċjalment vijabbli li jistgħu jieħdu f'idejhom minn ċelloli solari tas-silikon ta' junction waħda konvenzjonali li jinstabu komunement fuq il-bjut u f'arrajs fuq skala kbira.
Issa, xogħol imwettaq mill-Iskola tal-Inġinerija tal-Enerġija Fotovoltajka u Rinnovabbli u ċ-Ċentru ta ’Eċċellenza ARC fix-Xjenza Exciton, it-tnejn ibbażati fl-UNSW f’Sydney, enfasizza xi vantaġġi ewlenin kemm għal ċelloli tandem kif ukoll għal fissjoni singlet.
Ir-riċerkaturi wrew li kemm iċ-ċelloli tandem tas-silikon / perovskite kif ukoll iċ-ċelloli tal-fissjoni singlet ibbażati fuq it-tetracene se jaħdmu f'temperaturi aktar baxxi minn apparat tas-silikon konvenzjonali. Dan inaqqas l-impatt tal-ħsara mis-sħana fuq l-apparati, jestendi l-ħajja tagħhom u jbaxxi l-ispiża tal-enerġija li jipproduċu.
Pereżempju, tnaqqis ta '5-10 ° C fit-temperatura operattiva tal-modulu jikkorrispondi għal qligħ ta' 2% -4% fil-produzzjoni annwali tal-enerġija. U l-ħajja tal-apparat ġeneralment tinstab li tirdoppja għal kull tnaqqis ta '10 ° C fit-temperatura. Dan ifisser żieda fil-ħajja ta '3.1 snin għaċ-ċelloli tandem u 4.5 snin għaċ-ċelloli tal-fissjoni singlet.
Fil-każ ta 'ċelloli tal-fissjoni singlet, hemm' benefiċċju ieħor utli. Meta t-tetraċen inevitabbilment jiddegrada, isir trasparenti għar-radjazzjoni solari, u jippermetti liċ-ċellola tkompli taħdem bħala apparat tas-silikon konvenzjonali, għalkemm wieħed li inizjalment ħadem f'temperatura aktar baxxa u ta effiċjenza superjuri matul l-ewwel fażi taċ-ċiklu tal-ħajja tiegħu.
L-awtur ewlieni Dr Jessica Yajie Jiang qal:" Il-valur kummerċjali tat-teknoloġiji fotovoltajċi jista 'jiżdied billi jew tiżdied l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija jew il-ħajja operattiva. Tal-ewwel huwa l-mutur primarju għall-iżvilupp ta 'teknoloġiji tal-ġenerazzjoni li jmiss, filwaqt li ftit li xejn ingħatat ħsieb għall-vantaġġi potenzjali tal-ħajja.
& quot; Aħna urejna li dawn it-teknoloġiji fotovoltajċi avvanzati juru wkoll benefiċċji anċillari f'termini ta 'ħajja mtejba billi joperaw f'temperatura aktar baxxa u aktar reżiljenza taħt degradazzjoni, billi introduċew paradigma ġdida biex tevalwa l-potenzjal ta' teknoloġiji ġodda ta 'enerġija solari."