تقول قائدة مجموعة AMOLF Esther Alarcon Llado: "استنادًا إلى الأداء القوي لحبس الضوء لأنماطنا ، نقدر أنه يمكن تحقيق كفاءات الكهروضوئية التي تزيد عن 20٪ لخلية C-Si بسمك 1 ميكرومتر ، وهو ما يمثل اختراقًا مطلقًا نحو المرونة ، خفيفة الوزن c-Si PV.
أيضًا ، ماصات Si الرقيقة أكثر تحملاً للعيوب الإلكترونية مقارنة بنظيراتها السميكة. هذا يعني أنه يمكن أيضًا تصنيع خلايا Si الرقيقة ذات الكفاءة العالية من السيليكون الأقل درجة ، وبالتالي تقليل احتياجات الطاقة لتنقية Si الخام وتقليل وقت استرداد الطاقة. PV رقيقة منقوشة Hyperuniform هي تقنية واعدة للغاية. بينما لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به لجعل هذه الخلايا الرفيعة عالية الكفاءة جزءًا من بيئتنا المعيشية ، فإن هذا العمل يجعلنا متفائلين جدًا بأن هذا سيحدث قريبًا ".
أكثر من 65٪ امتصاص لأشعة الشمس في لوح سي واحد ميكرون مع نسيج مفرط التوحيد
نسيم تافاكولي ، ريتشارد سبالدينج ، ألكسندر لامبرتز ، بيبين كوبيجان ، جورجيوس جكانتزونيس ، تشنجلونج وان ، روسلان روريش ، إيفجينيا كونتوليتا ، إيه فيميوس كونديرينك ، ريكاردو سابينزا ، ماريان فلوريسكو ، وإستير ألاركون لادو
ACS الضوئيات 2022 9 (4) ، 1206-1217
DOI: 10.1021 / acsphotonics.1c01668
ستكون الخلايا الشمسية الرقيقة والمرنة وغير المرئية تقنية منتشرة في كل مكان في المستقبل القريب. تستفيد خلايا السيليكون البلورية الرقيقة (c-Si) من نجاح خلايا السيليكون السائبة مع كونها خفيفة الوزن ومرنة ميكانيكيًا ، ولكنها تعاني من ضعف الامتصاص والكفاءة. نقدم هنا عائلة جديدة من القوام السطحي ، استنادًا إلى أنماط مفرطة الشكل غير منتظمة مرتبطة ببعضها ، قادرة على اقتران الطيف الساقط بكفاءة في الأنماط الضوئية للوح السيليكون. لقد أظهرنا بشكل تجريبي امتصاصًا للضوء الشمسي بنسبة 66.5 ٪ في طبقات سي-سي قائمة بذاتها 1 ميكرومتر من خلال البنية النانوية المفرطة الشكل للنطاق الطيفي من 400 إلى 1050 نانومتر. إن مكافئ الامتصاص الضوئي المشتق من قياساتنا هو 26.3 مللي أمبير / سم 2 ، وهو أعلى بكثير من أعلى ما تم العثور عليه في الأدبيات لـ Si ذات السماكة المماثلة. بالنظر إلى أحدث تقنيات Si PV ، فإننا نقدر أن تعويض الضوء المحسن يمكن أن يؤدي إلى كفاءة خلية تزيد عن 15 ٪. يمكن زيادة امتصاص الضوء حتى 33.8 مللي أمبير / سم 2 من خلال دمج عاكس خلفي وتحسين مضاد للانعكاس ، حيث نقدر كفاءة الخلايا الكهروضوئية فوق 21 ٪ لخلايا Si بسمك 1 ميكرومتر.
إنجاز علمي آخر للخلايا الشمسية
والثاني هو CZTSSe (النحاس والزنك والقصدير مع بعض الكبريت والسيلينيوم) الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة ، وهي خلايا شمسية ذات أغشية رقيقة وصديقة للبيئة للأغراض العامة. يمكن أن تصبح هذه ، بعد السيليكون ، أحد أنواع الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة السائدة / السائدة (وتزيح الفيلم السميك) في المستقبل.
لا يوجد إنديوم لطبقة (طبقات) المواد السائبة ، وبالتالي يخفف من مشكلات التوريد حول الإنديوم.
كما أنه لا يحتاج إلى الغاليوم باعتباره الجزء الأكبر من أي طبقة ، للأشخاص القلقين بشأن الغاليوم.
تعمل الخلايا الشمسية الصديقة للبيئة على تحسين كفاءة توليد الطاقة من خلال حل أسباب العيوب.
DGIST - معهد دايجو جيونجبوك للعلوم والتكنولوجيا
ورقة:
تأثير ترتيب تكديس السلائف المعدنية على تكوين عيب الحجم في طبقة رقيقة CZTSSe: آلية تكوين البثور والمسام النانوية
Se-Yun Kim ، Seung-Hyun Kim ، Dae-Ho Son ، Hyesun Yoo ، Seongyeon Kim ، Sammi Kim ، Young-Ill Kim ، Si-Nae Park ، Dong-Hwan Jeon ، Jaebaek Lee ، Hyo-Jeong Jo ، Shi-Joon سونغ ، وداي-كو هوانغ ، وكي جيونغ يانغ ، وداي هوان كيم ، وجين كيو كانغ
المواد التطبيقية والواجهات من ACS 2022 14 (27) ، 30649-30657
DOI: 10.1021/acsami.2c01892 https://dx.doi.org/10.1021/acsami.2c01892 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c01892
بريان وانج هو رائد الفكر المستقبلي ومدون علمي شهير لديه مليون قارئ شهريًا. صنفت مدونته Nextbigfuture.com على المرتبة الأولى في مدونة أخبار العلوم. ويغطي العديد من التقنيات والاتجاهات التخريبية بما في ذلك الفضاء ، والروبوتات ، والذكاء الاصطناعي ، والطب ، والتكنولوجيا الحيوية لمكافحة الشيخوخة ، وتكنولوجيا النانو.
معروف بتحديد أحدث التقنيات ، وهو حاليًا أحد مؤسسي شركة ناشئة وجمع التبرعات لشركات المرحلة المبكرة ذات الإمكانات العالية. وهو رئيس قسم الأبحاث للتخصيصات للاستثمارات التكنولوجية العميقة ومستثمر ملاك في Space Angels.
متحدث متكرر في الشركات ، كان متحدثًا في TEDx ومتحدثًا بجامعة Singularity وضيفًا في العديد من المقابلات للإذاعة والبودكاست. إنه منفتح على التحدث أمام الجمهور وتقديم المشورة.
