Fotovoltaik panellar bo'yicha so'nggi tadqiqotlar

Hozirgi vaqtda tadqiqotchilar fotovoltaik tadqiqotlarning uchta asosiy yo'nalishi bo'yicha ishlamoqda: kristalli kremniy, perovskitlar va egiluvchan quyosh batareyalari.Uch maydon bir-birini to'ldiradi va ular fotovoltaik texnologiyani yanada samaraliroq qilish imkoniyatiga ega.

Kristalli kremniy quyosh panellarida eng ko'p ishlatiladigan yarim o'tkazgich materialidir.Biroq, uning samaradorligi nazariy chegaradan ancha past.Shu sababli, tadqiqotchilar ilg'or kristalli PVlarni ishlab chiqishga e'tibor berishni boshladilar.Qayta tiklanadigan energiya manbalari milliy laboratoriyasi hozirda 30% gacha samaradorlik darajasiga ega bo'lishi kutilayotgan III-V ko'p tarmoqli materiallarini ishlab chiqishga e'tibor qaratmoqda.

Perovskitlar quyosh batareyasining nisbatan yangi turi bo'lib, yaqinda samarali va samarali ekanligi isbotlangan.Ushbu materiallar "fotosintetik komplekslar" deb ham ataladi.Ular quyosh batareyalarining samaradorligini oshirish uchun ishlatilgan.Kelgusi bir necha yil ichida ularni tijoratlashtirish kutilmoqda.Kremniy bilan solishtirganda, perovskitlar nisbatan arzon va keng ko'lamli potentsial dasturlarga ega.

Perovskitlar samarali va bardoshli quyosh batareyasini yaratish uchun silikon materiallar bilan birlashtirilishi mumkin.Perovskit kristalli quyosh batareyalari kremniyga qaraganda 20 foizga samaraliroq bo'lishi mumkin.Perovskit va Si-PV materiallari ham rekord darajadagi samaradorlikni 28 foizgacha ko'rsatdi.Bundan tashqari, tadqiqotchilar quyosh xujayralari panelning har ikki tomonidan energiya yig'ish imkonini beruvchi ikki yuzli texnologiyani ishlab chiqdilar.Bu, ayniqsa, tijorat ilovalari uchun foydalidir, chunki u o'rnatish xarajatlarini tejaydi.

Perovskitlardan tashqari, tadqiqotchilar zaryad tashuvchi yoki yorug'lik yutuvchi sifatida harakat qila oladigan materiallarni ham o'rganishmoqda.Ushbu materiallar, shuningdek, quyosh batareyalarini yanada tejamkor qilishga yordam beradi.Ular, shuningdek, shikastlanishga kamroq sezgir bo'lgan panellarni yaratishga yordam beradi.

Tadqiqotchilar hozirda juda samarali Tandem Perovskite quyosh batareyasini yaratish ustida ishlamoqda.Kelgusi bir necha yil ichida ushbu hujayra tijoratlashtirilishi kutilmoqda.Tadqiqotchilar AQSh Energetika vazirligi va Milliy fan fondi bilan hamkorlik qilmoqda.

Bundan tashqari, tadqiqotchilar qorong'uda quyosh energiyasini yig'ishning yangi usullari ustida ham ishlamoqda.Ushbu usullar quyosh distilatsiyasini o'z ichiga oladi, bu suvni tozalash uchun paneldagi issiqlikdan foydalanadi.Ushbu texnikalar Stenford universitetida sinovdan o'tkazilmoqda.

Tadqiqotchilar shuningdek, termoradiativ PV qurilmalaridan foydalanishni o'rganishmoqda.Bu qurilmalar tungi vaqtda elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun paneldagi issiqlikdan foydalanadi.Ushbu texnologiya panel samaradorligi cheklangan sovuq iqlim sharoitida ayniqsa foydali bo'lishi mumkin.Qorong'i uyingizda hujayralar harorati 25 ° C dan oshishi mumkin.Hujayralar suv bilan ham sovutilishi mumkin, bu ularni yanada samarali qiladi.

Ushbu tadqiqotchilar yaqinda egiluvchan quyosh batareyalaridan foydalanishni ham kashf qilishdi.Ushbu panellar suvga cho'ktirishga bardosh bera oladi va juda engildir.Ular, shuningdek, mashina bosib ketishiga ham dosh bera oladilar.Ularning tadqiqotlari Eni-MIT Alliance Solar Frontiers dasturi tomonidan qo'llab-quvvatlanadi.Shuningdek, ular PV hujayralarini sinab ko'rishning yangi usulini ishlab chiqishga muvaffaq bo'lishdi.

Fotovoltaik panellar bo'yicha so'nggi tadqiqotlar samaraliroq, arzonroq va bardoshli texnologiyalarni ishlab chiqishga qaratilgan.Ushbu tadqiqot harakatlari Amerika Qo'shma Shtatlarida va butun dunyoda keng doiradagi guruhlar tomonidan amalga oshirilmoqda.Eng istiqbolli texnologiyalar orasida ikkinchi avlod yupqa qatlamli quyosh batareyalari va egiluvchan quyosh batareyalari mavjud.