ICFO-nun günəş paneli dizaynı işıq yayımı itkisini hədəfləyir

İnstitut de Ciències Fotòniques (ICFO) tədqiqatçıları Boltzmann itkisi adlanan, günəş panellərinin yaydığı işığa görə itirilən enerjini hədəfləyən yeni günəş paneli dizaynı haqqında məlumat veriblər; bu dizayn səmərəliliyi hazırkı nəzəri hədd olan 33,16 faizdən təxminən 43 faizə qaldıra bilər. İş Energy & Environmental Science jurnalında dərc olunub və təcrübədə istifadə olunan üzvi günəş hüceyrəsində səmərəliliyin təxminən 0,85 faiz yaxşılaşdığını göstərib. Tədqiqatçıların fikrincə, əsas prinsip bütün növ fotovoltaik hüceyrələrə tətbiq olunmalıdır.

İşıq yayımının məhdudlaşdırılması

Ən sadə şəkildə günəş panelləri günəş işığına məruz qaldıqda elektron buraxan, elektrik cərəyanı yaradan yarımkeçirici materialdan, ən çox kristallik silisiumdan ibarətdir. Günəş enerjisinin bir hissəsi istiliyə çevrilir və ya işıq kimi yenidən yayılır. Alimlər panelin yarımkeçiricisini dəyişmək daxil olmaqla istilik enerjisi itkisini azaltmaq üsullarını araşdırıblar, lakin işıq komponentini həll etmək daha çətin olub.

Məqalədə ICFO tədqiqatçıları günəş panellərinin "dar günəş udma spektri ilə daha geniş yayım konusları arasındakı uyğunsuzluğu" həll ediblər. Onlar üzvi günəş hüceyrəsi ilə başlayıb, onun indium tin oxide ön elektrodunu nazik gümüş elektrodlə əvəz edib və hüceyrəni optik kaviteyə çeviriblər. Hüceyrə hələ də günəş işığını keçirirdi, lakin geniş bucaqlarda daha az işıq yayırdı.

Nəticə nə deməkdir

Dəyişiklik onların günəş hüceyrəsinin səmərəliliyini təxminən 0,85 faiz yaxşılaşdırıb. Tədqiqatın birinci müəllifi Dr. Francisco Bernal Texca ICFO mətbuat açıqlamasında bildirib ki, əgər yayım konusu gələn günəş işığının udma konusuna daha yaxın şəkildə daraldıla bilərsə, günəş hüceyrələri prinsip etibarilə təxminən 43 faizə yaxın səmərəliliyə çata biləcək.

Hazırkı nəzəri hədd 33,16 faizdir və Shockley-Queisser həddi kimi tanınır, istehlakçı günəş panelləri isə adətən 20 ilə 23 faiz performans göstərir. Əgər səmərəlilik 33,16 faizdən təxminən 43 faizə qaldırıla bilərsə, istehlakçı günəş panelləri üçün əhəmiyyətli dolayı faydalar ola bilər.

Son digər irəliləyişlər

Bu, 2026-cı ildə günəş paneli texnologiyasında yeganə son irəliləyiş deyil. Çin firması LONGi iyul ayında 35,5 faiz səmərəliliyi olan günəş hüceyrəsi təqdim edib və istifadə etdiyi PV hüceyrəsinin nəzəri olaraq 43 faizə çata bilmək qabiliyyətində olduğunu iddia edib. ABŞ-da rozetə qoşulan balkon günəş panellərinin istifadəsi də artır, lakin yeni tədqiqat o demək deyil ki, istehlakçılar sabah daha qabiliyyətli panel ala biləcəklər.

Mənbələr: Engadget