Dit is geen geheim dat gewilde silikon sonpanele beperkings het in hoe doeltreffend hulle lig in elektrisiteit omskakel nie. Dit is omdat elke foton net een elektron uitslaan, hoewel die energie van 'n ligdeeltjie genoeg kan wees om twee elektrone uit te slaan. In 'n nuwe studie toon MIT-wetenskaplikes dat hierdie fundamentele beperking oorkom kan word, wat die weg baan vir silikon sonselle met aansienlik hoΓ«r doeltreffendheid.
Die vermoΓ« van 'n foton om twee elektrone uit te slaan, is ongeveer 50 jaar gelede teoreties geregverdig. Maar die eerste suksesvolle eksperimente is slegs 6 jaar gelede gereproduseer. Toe is 'n sonsel gemaak van organiese materiale as 'n eksperiment gebruik. Dit sal aanloklik wees om oor te gaan na die meer doeltreffende en oorvloediger silikon, iets wat wetenskaplikes nou eers deur 'n kolossale hoeveelheid werk reggekry het.
Tydens die laaste daarin geslaag om 'n silikon-sonsel te skep wat sy teoretiese doeltreffendheidsperk van 29,1% tot 35% verhoog het, en nog meer. Ongelukkig moes die sonsel hiervoor saamgestel word uit drie verskillende materiale, so in hierdie geval is dit onmoontlik om met monolitiese silikon oor die weg te kom. Wanneer dit saamgestel is, is die sonsel 'n toebroodjie wat van organiese materiaal gemaak is. in die vorm van 'n oppervlakfilm, die dunste (verskeie atome) film van hafniumoksinitried en in werklikheid 'n silikonwafel.
Die tetraseenlaag absorbeer die hoΓ«-energie foton en sit sy energie om in twee verdwaalde opwekkings in die laag. Dit is die sogenaamde kwasideeltjies . Die skeidingsproses staan ββbekend as singlet exciton fission. Om 'n rowwe benadering, gedra opwekkings soos elektrone, en hierdie opwekkings kan gebruik word om elektriese stroom op te wek. Die vraag is hoe om hierdie opwekkings oor te dra na silikon en verder?
'n Dun laag hafniumoksinitried het 'n soort brug geword tussen die oppervlak tetraseenfilm en silikon. Prosesse in hierdie laag en oppervlak-effekte op silikon omskep eksitone in elektrone, en dan gaan alles aan soos gewoonlik. In die eksperiment was dit moontlik om aan te toon dat op hierdie manier die doeltreffendheid van die sonsel in die blou en groen spektra verhoog. Volgens wetenskaplikes is dit nie die limiet om die doeltreffendheid van 'n silikonsonsel te verhoog nie. Maar selfs die tegnologie wat aangebied word, sal jare neem om gekommersialiseer te word.
Bron: 3dnews.ru