ক্লাসিক সিলিকন সোলার প্যানেলের দক্ষতা বাড়ানোর আশা আছে

এটি কোনও গোপন বিষয় নয় যে জনপ্রিয় সিলিকন সোলার প্যানেলগুলির সীমাবদ্ধতা রয়েছে যে তারা কীভাবে দক্ষতার সাথে আলোকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে। এর কারণ হল প্রতিটি ফোটন শুধুমাত্র একটি ইলেকট্রনকে ছিটকে দেয়, যদিও একটি আলোক কণার শক্তি দুটি ইলেকট্রনকে ছিটকে দেওয়ার জন্য যথেষ্ট হতে পারে। একটি নতুন গবেষণায়, এমআইটি বিজ্ঞানীরা দেখান যে এই মৌলিক সীমাবদ্ধতাটি অতিক্রম করা যেতে পারে, উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর দক্ষতার সাথে সিলিকন সৌর কোষের পথ প্রশস্ত করে।

দুটি ইলেকট্রনকে ছিটকে ফেলার জন্য একটি ফোটনের ক্ষমতা প্রায় 50 বছর আগে তাত্ত্বিকভাবে ন্যায়সঙ্গত ছিল। কিন্তু প্রথম সফল পরীক্ষাগুলি মাত্র 6 বছর আগে পুনরুত্পাদন করা হয়েছিল। তারপরে, জৈব পদার্থ দিয়ে তৈরি একটি সৌর কোষ পরীক্ষা হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল। এটি আরও দক্ষ এবং প্রচুর পরিমাণে সিলিকনের দিকে যেতে প্রলুব্ধ হবে, যা বিজ্ঞানীরা এখন প্রচুর পরিশ্রমের মাধ্যমে অর্জন করতে পেরেছেন।

শেষ সময়ে পরীক্ষা একটি সিলিকন সৌর কোষ তৈরি করতে পরিচালিত, যার তাত্ত্বিক দক্ষতা সীমা 29,1% থেকে 35% বৃদ্ধি করা হয়েছিল এবং এটি সীমা নয়। দুর্ভাগ্যবশত, এর জন্য, সৌর কোষটিকে তিনটি ভিন্ন উপকরণের সমন্বয়ে তৈরি করতে হয়েছিল, তাই এই ক্ষেত্রে কেবল একশিলা সিলিকন দিয়ে এটি পাওয়া অসম্ভব। একত্রিত হলে, সৌর কোষ হল জৈব উপাদান দিয়ে তৈরি একটি স্যান্ডউইচ। টেট্রাসিন একটি সারফেস ফিল্মের আকারে, হাফনিয়াম অক্সিনিট্রাইডের সবচেয়ে পাতলা (বেশ কিছু পরমাণু) ফিল্ম এবং প্রকৃতপক্ষে একটি সিলিকন ওয়েফার।

টেট্রাসিন স্তরটি উচ্চ-শক্তি ফোটনকে শোষণ করে এবং এর শক্তিকে স্তরে দুটি বিপথগামী উত্তেজনায় রূপান্তরিত করে। এই তথাকথিত quasiparticles হয় excitons. পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া সিঙ্গলেট এক্সাইটন ফিশন নামে পরিচিত। মোটামুটি অনুমানে, এক্সিটনগুলি ইলেকট্রনের মতো আচরণ করে এবং এই উত্তেজনাগুলি বৈদ্যুতিক প্রবাহ উৎপন্ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রশ্ন হল কিভাবে এই উত্তেজনাগুলি সিলিকন এবং তার বাইরে স্থানান্তর করা যায়?

হাফনিয়াম অক্সিনিট্রাইডের একটি পাতলা স্তর পৃষ্ঠের টেট্রাসিন ফিল্ম এবং সিলিকনের মধ্যে এক ধরণের সেতুতে পরিণত হয়েছিল। এই স্তরের প্রক্রিয়া এবং সিলিকনের উপরিভাগের প্রভাব এক্সিটনকে ইলেকট্রনে রূপান্তর করে এবং তারপরে সবকিছু স্বাভাবিকভাবে চলতে থাকে। পরীক্ষায়, এটি দেখানো সম্ভব হয়েছিল যে এইভাবে নীল এবং সবুজ বর্ণালীতে সৌর কোষের কার্যকারিতা বৃদ্ধি পায়। বিজ্ঞানীদের মতে, এটি একটি সিলিকন সোলার সেলের কার্যক্ষমতা বাড়ানোর সীমা নয়। তবে উপস্থাপিত প্রযুক্তিটিও বাণিজ্যিকীকরণ হতে কয়েক বছর সময় লাগবে।

উত্স: 3dnews.ru