 Исследователи из Университета штата Флорида стремятся сделать солнечные батареи более эффективными в улавливания и использовании света. Они продвинулись в этом отношении на один шаг ближе. Исследователи ввели новую стратегию для создания более эффективных солнечных батарей. Они рассматривают не только новые материалы, но также новые процессы заготовки света, чтобы улучшить солнечные батареи.
Хотя солнечные батареи выросли в популярности, они все еще не используются широкой общественности в качестве источника энергии, из-за их высокой стоимости и низкой эффективности. Типичный фотоэлемент на максимуме, преобразует менее 33 процентов света в электричество, поэтому исследователи работают над тем, чтобы найти способы превзойти этот предел и сделать более эффективные элементы.
В прошлом ученые устанавливали дополнительный фильтр преобразования фотонов с повышением частоты, чтобы поймать низкоэнергичный неиспользованный свет и преобразовывать его в полезный, высокоэнергичный свет. Но сейчас они желают интегрировать этот процесс непосредственно в батарею.
Исследователи смогли достичь этого с помощью самосборки. Через процедуру выдержки, они собрали две молекулы, акцептор и сенсибилизатор на поверхности. После сборки, эти молекулы взаимодействуют с целью выполнения преобразования фотонов, объединяя два низкоэнергичных зеленых фотона, чтобы генерировать более высокоэнергичный, синий фотон, который затем может быть использован для выработки электроэнергии.
Использование этого процесса в оптимизированном солнечном элементе может увеличить максимальную эффективность от 33 процентов до более чем 45 процентов. Исследователи также уверены, что они могут генерировать даже лучшие значения в будущем.
Ученые во всем мире работают на том, как сделать более эффективные солнечные батареи с помощью различных механизмов и различных материалов. Солнечный рынок значительно вырос за последние несколько лет, и с ростом акцента на экологически чистую энергию, все больше ресурсов, вероятно, будет посвящено созданию более лучших солнечных вариантов.
Недавно Министерство энергетики оценило в своем исследовании, что солнечная энергия, которая составляет 0,05 процентов от текущего запаса энергии, вырастет до 14 процентов к 2030 году до 27 процентов к 2050 году.
|
