Ηλιακά κύτταρα υψηλής διαφάνειας προσφέρουν υψηλή αισθητική και 1.000 φορές μεγαλύτερη απόδοση

Ηλιακά κύτταρα υψηλής διαφάνειας προσφέρουν υψηλή αισθητική και 1.000 φορές μεγαλύτερη απόδοση

Οι ηλιακοί συλλέκτες συχνά θεωρείται ότι βλάπτουν την εξωτερική αισθητική σπιτιών και των επιχειρήσεων. Ωστόσο, αυτό μπορεί να πρόκειται να αλλάξει.

Disclaimer: Απαγορεύεται η αναδημοσίευση, αναπαραγωγή, ολική, μερική ή περιληπτική ή κατά παράφραση ή διασκευή ή απόδοση του περιεχομένου του παρόντος διαδικτυακού τόπου με οποιονδήποτε τρόπο, χωρίς αναφορά στο RAWMATHUB.GR (με ενεργό link) ή χωρίς την προηγούμενη γραπτή άδεια του RAWMATHUB.GR. 

Σε εργασία που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Scientific Reports, μια ερευνητική ομάδα κατασκεύασε ένα εξαιρετικά διαφανές ηλιακό στοιχείο με ένα φύλλο ατόμων με αρχιτεκτονική 2D. Αυτά τα σχεδόν αόρατα ηλιακά κύτταρα χαρακτηρίζονται από μια μέση ορατή διαφάνεια της τάξης του 79%, δεδομένο που σημαίνει ότι μπορούν, θεωρητικά, να τοποθετηθούν παντού. Σε παράθυρα κτιρίων, παρμπρίζ αυτοκινήτων, ακόμη και στο ανθρώπινο δέρμα. Οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει επανειλημμένα να αναπτύξουν διαφανή ηλιακά κύτταρα, αλλά τα κατάλληλα υλικά δεν έχουν αναπτυχθεί μέχρι στιγμής.

Για την κατασκευή του ηλιακού panel, η ομάδα παραμετροποίησε τα εμπόδια επαφής μεταξύ οξειδίου κασσιτέρου - ινδίου (ITO), ενός από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα διαφανή αγώγιμα οξείδια, και ενός δισουλφιδίου του βολφραμίου μονής στοιβάδας. Εναπόθεσαν διάφορα λεπτά στρώματα μετάλλων πάνω στο ITO και εισήγαγαν ένα λεπτό στρώμα οξειδίου του βολφραμίου μεταξύ του επικαλυμμένου ITO και του δισουλφιδίου βολφραμίου.

«Ο τρόπος με τον οποίο σχηματίσαμε το ηλιακό κύτταρο είχε ως αποτέλεσμα απόδοση μετατροπής ισχύος πάνω από 1000 φορές μεγαλύτερη από μια συσκευή που χρησιμοποιεί ένα κανονικό ηλεκτρόδιο ITO», επεσήμανε ο Toshiaki Kato, αντίστοιχος συγγραφέας της εργασίας και αναπληρωτής καθηγητής στο Graduate School of Engineering του Πανεπιστημίου Tohoku. Οι προσπάθειες της ομάδας δεν σταμάτησαν εκεί. Εξερεύνησαν επίσης πώς το ηλιακό τους κύτταρο μπορεί να επεκταθεί για χρήση σε ένα πραγματικό ηλιακό panel.

Μια οπτική εικόνα ενός εξαιρετικά διαφανούς ηλιακού κυττάρου κατασκευασμένου με ένα ατομικό φύλλο 2D

«Ανακαλύψαμε τις κατάλληλες σχεδιαστικές τροποποιήσεις που απαιτούνται για να αποφευχθεί μια απροσδόκητη πτώση τάσης που συνοδεύει την αύξηση της περιοχής της συσκευής», είπε ο Kato.

«Ο τρόπος με τον οποίο σχηματίσαμε το ηλιακό κύτταρο είχε ως αποτέλεσμα απόδοση μετατροπής ισχύος πάνω από 1000 φορές μεγαλύτερη από μια συσκευή που χρησιμοποιεί ένα κανονικό ηλεκτρόδιο ITO»

Πηγή: Thebrighterside.news

ΜΕΤΑΦΡΑΣΗ - ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ RAWMATHUB.GR
Image

Έγκυρη ενημέρωση για την αξιακή αλυσίδα των raw materials

NEWSLETTER