Ní haon rún é go bhfuil teorainneacha ag painéil gréine sileacain a bhfuil tóir orthu maidir le cé chomh héifeachtach agus a dhéanann siad solas a thiontú go leictreachas. Tá sé seo amhlaidh toisc nach mbuaileann gach fótón ach leictreon amháin, cé gur féidir le fuinneamh cáithnín solais a bheith go leor chun dhá leictreon a bhualadh amach. I staidéar nua, léiríonn eolaithe MIT gur féidir an teorannú bunúsach seo a shárú, ag réiteach an bhealaigh do chealla gréine sileacain le héifeachtacht i bhfad níos airde.
Bhí údar teoiriciúil thart ar 50 bliain ó shin ar chumas fótóin dhá leictreon a bhaint amach. Ach ní raibh na chéad turgnaimh rathúla a atáirgeadh ach 6 bliana ó shin. Ansin, úsáideadh cill gréine déanta as ábhair orgánacha mar thurgnamh. Bheadh sé tempted bogadh ar aghaidh go dtí sileacain níos éifeachtaí agus níos flúirsí, rud nach bhfuil eolaithe ach anois tar éis é a bhaint amach trí mhéid ollmhór oibre.
Le linn na deireanach d'éirigh leis cill gréine sileacain a chruthú, agus méadaíodh an teorainn éifeachtúlachta teoiriciúil ó 29,1% go 35%, agus ní hé seo an teorainn. Ar an drochuair, le haghaidh seo, b'éigean an chill gréine a dhéanamh comhdhéanta de thrí ábhar éagsúla, agus mar sin sa chás seo ní féidir dul tríd le sileacain monolithic. Nuair a chuirtear le chéile, is ceapaire é an chill gréine atá déanta as ábhar orgánach. i bhfoirm scannáin dromchla, an scannán is tanaí (roinnt adamh) d'ocsaitríd haifniam agus, i ndáiríre, sliseog sileacain.
Déanann an ciseal teitracéin an fótón ardfhuinnimh a ionsú agus a fhuinneamh a thiontú ina dhá excitation strae sa chiseal. Is iad seo na quasiparticles mar a thugtar orthu . Tugtar eamhnú exciton singlet ar an bpróiseas deighilte. Go garbh, iompraíonn excitons cosúil le leictreoin, agus is féidir na excitations seo a úsáid chun sruth leictreach a ghiniúint. Is í an cheist conas na excitations seo a aistriú go sileacain agus ina dhiaidh sin?
Tháinig sraith tanaí de ocsaitríd haifniam chun bheith ina dhroichead idir an scannán teitracéin dromchla agus sileacain. Tiontaíonn próisis sa chiseal seo agus éifeachtaí dromchla ar sileacain excitons ina leictreoin, agus ansin téann gach rud ar aghaidh mar is gnách. Bhí an turgnamh in ann a thaispeáint go méadaíonn sé seo éifeachtúlacht na gréinechill sa speictream gorm agus glas. De réir na n-eolaithe, ní hé seo an teorainn chun éifeachtacht cille gréine sileacain a mhéadú. Ach tógfaidh sé blianta fiú an teicneolaíocht a chuirtear i láthair a thráchtálú.
Foinse: 3dnews.ru