दक्षतामा ध्यान केन्द्रित गर्नुहोस्: चल्कोजेनाइड र जैविक पदार्थहरूमा आधारित ट्यान्डम सौर्य कोषहरू

जीवाश्म इन्धन ऊर्जा स्रोतहरूबाट स्वतन्त्रता प्राप्त गर्न सौर्य कोषहरूको दक्षता बढाउनु सौर्य कोष अनुसन्धानको प्राथमिक फोकस हो। पोट्सड्याम विश्वविद्यालयका भौतिकशास्त्री डा. फेलिक्स लाङको नेतृत्वमा रहेको टोली, बेइजिङको चाइनिज एकेडेमी अफ साइन्सेसका प्रो. लेई मेङ र प्रो. योङफाङ लीसँगै, वैज्ञानिक जर्नल नेचरमा रिपोर्ट गरिए अनुसार, रेकर्ड दक्षता स्तरहरू प्राप्त गर्ने ट्यान्डम सौर्य कोष विकास गर्न पेरोभस्काइटलाई जैविक अवशोषकहरूसँग सफलतापूर्वक एकीकृत गरेको छ।

यस दृष्टिकोणमा दुई सामग्रीहरूको संयोजन समावेश छ जसले छोटो र लामो तरंगदैर्ध्यलाई छनौट रूपमा अवशोषित गर्दछ - विशेष गरी, स्पेक्ट्रमको नीलो/हरियो र रातो/इन्फ्रारेड क्षेत्रहरू - जसले गर्दा सूर्यको प्रकाशको उपयोगलाई अनुकूलन गरिन्छ। परम्परागत रूपमा, सौर्य कोषहरूमा सबैभन्दा प्रभावकारी रातो/इन्फ्रारेड अवशोषित घटकहरू सिलिकन वा CIGS (तामा इन्डियम ग्यालियम सेलेनाइड) जस्ता परम्परागत सामग्रीहरूबाट आएका छन्। यद्यपि, यी सामग्रीहरूलाई सामान्यतया उच्च प्रशोधन तापमान चाहिन्छ, जसको परिणामस्वरूप महत्त्वपूर्ण कार्बन फुटप्रिन्ट हुन्छ।

नेचरमा प्रकाशित आफ्नो हालैको प्रकाशनमा, लाङ र उनका सहकर्मीहरूले दुई आशाजनक सौर्य सेल प्रविधिहरू मर्ज गरे: पेरोभस्काइट र जैविक सौर्य सेलहरू, जुन कम तापक्रममा प्रशोधन गर्न सकिन्छ र कम कार्बन प्रभाव हुन्छ। यस नयाँ संयोजनको साथ २५.७% को प्रभावशाली दक्षता प्राप्त गर्नु एक चुनौतीपूर्ण कार्य थियो, जसलाई फेलिक्स लाङले उल्लेख गरे, जसले व्याख्या गरे, "यो सफलता केवल दुई महत्त्वपूर्ण प्रगतिहरू संयोजन गरेर सम्भव भएको थियो।" पहिलो सफलता मेङ र ली द्वारा नयाँ रातो/इन्फ्रारेड अवशोषित जैविक सौर्य सेलको संश्लेषण थियो, जसले यसको अवशोषण क्षमतालाई इन्फ्रारेड दायरामा विस्तार गर्दछ। लाङले थप विस्तार गरे, "यद्यपि, ट्यान्डम सौर्य सेलहरूले पेरोभस्काइट तहको कारणले सीमितताहरूको सामना गरे, जसले सौर्य स्पेक्ट्रमको मुख्य रूपमा नीलो र हरियो खण्डहरू अवशोषित गर्न डिजाइन गर्दा पर्याप्त दक्षता हानि भोग्छ। यसलाई पार गर्न, हामीले पेरोभस्काइटमा एक उपन्यास निष्क्रियता तह लागू गर्यौं, जसले सामग्री दोषहरूलाई कम गर्छ र कोषको समग्र कार्यसम्पादन बढाउँछ।"


पोस्ट समय: डिसेम्बर-१२-२०२४