ජනප්‍රිය සිලිකන් සූර්ය පැනලවලට ආලෝකය කෙතරම් කාර්යක්ෂමව විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ සීමාවන් ඇති බව රහසක් නොවේ. මක්නිසාද යත්, ආලෝක අංශුවක ශක්තිය ඉලෙක්ට්‍රෝන දෙකක් තට්ටු කිරීමට ප්‍රමාණවත් වුවද සෑම ෆෝටෝනයක්ම තට්ටු කරන්නේ එක් ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් පමණි. නව අධ්‍යයනයක දී, MIT විද්යාඥයින් පෙන්වා දෙන්නේ මෙම මූලික සීමාව ජයගත හැකි අතර, සැලකිය යුතු ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් සහිත සිලිකන් සූර්ය කෝෂ සඳහා මග පෑදිය හැකි බවයි.
ඉලෙක්ට්‍රෝන දෙකක් ඉවත් කිරීමට ෆෝටෝනයකට ඇති හැකියාව වසර 50 කට පමණ පෙර න්‍යායාත්මකව සාධාරණීකරණය කරන ලදී. නමුත් පළමු සාර්ථක අත්හදා බැලීම් ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කරන ලද්දේ වසර 6 කට පෙරය. ඉන්පසුව, කාබනික ද්රව්ය වලින් සාදන ලද සූර්ය කෝෂයක් අත්හදා බැලීමක් ලෙස භාවිතා කරන ලදී. විද්‍යාඥයන් දැවැන්ත වැඩ ප්‍රමාණයක් තුළින් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට සමත් වී ඇති, වඩාත් කාර්යක්ෂම හා බහුල සිලිකන් වෙත යාමට එය පෙළඹෙනු ඇත.
පසුගිය කාලය තුළ එහි සෛද්ධාන්තික කාර්යක්ෂමතා සීමාව 29,1% සිට 35% දක්වා ඉහළ දැමූ සිලිකන් සූර්ය කෝෂයක් නිර්මාණය කිරීමට සමත් විය. අවාසනාවකට මෙන්, මේ සඳහා සූර්ය කෝෂය විවිධ ද්රව්ය තුනකින් සංයුක්ත කළ යුතුය, එබැවින් මේ අවස්ථාවේ දී එය මොනොලිතික් සිලිකන් සමඟ ලබා ගත නොහැක. එකලස් කරන විට, සූර්ය කෝෂය කාබනික ද්රව්ය වලින් සෑදූ සැන්ඩ්විච් වේ. මතුපිට පටලයක ස්වරූපයෙන්, හැෆ්නියම් ඔක්සිනයිට්‍රයිඩ් හි තුනීම (පරමාණු කිහිපයක්) පටලය සහ ඇත්ත වශයෙන්ම සිලිකන් වේෆරය.
ටෙට්රාසීන් ස්තරය අධි ශක්ති ෆෝටෝනය අවශෝෂණය කර එහි ශක්තිය ස්තරයේ අයාලේ යන උද්දීපන දෙකක් බවට පරිවර්තනය කරයි. මේවා ඊනියා අර්ධ අංශු ය . වෙන් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය තනි exciton fission ලෙස හැඳින්වේ. දළ වශයෙන් ආසන්න වශයෙන්, එක්සිටෝන ඉලෙක්ට්‍රෝන මෙන් හැසිරෙන අතර, මෙම උත්තේජක විද්‍යුත් ධාරාව ජනනය කිරීමට භාවිතා කළ හැක. ප්‍රශ්නය නම් මෙම උද්දීපනය සිලිකන් සහ ඉන් ඔබ්බට මාරු කරන්නේ කෙසේද?
හැෆ්නියම් ඔක්සිනයිට්‍රයිඩ් තුනී ස්ථරයක් මතුපිට ටෙට්රාසීන් පටලය සහ සිලිකන් අතර පාලමක් බවට පත් විය. මෙම ස්ථරයේ ක්‍රියාවලි සහ සිලිකන් මත මතුපිට බලපෑම් එක්සිටෝන ඉලෙක්ට්‍රෝන බවට පරිවර්තනය කරයි, පසුව සියල්ල සාමාන්‍ය පරිදි සිදු වේ. මෙමගින් නිල් සහ කොළ වර්ණාවලියේ සූර්ය කෝෂයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි වන බව මෙම පරීක්ෂණයෙන් පෙන්නුම් කිරීමට හැකි විය. විද්යාඥයින් පවසන පරිදි, සිලිකන් සූර්ය කෝෂයක කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීම සඳහා සීමාව මෙය නොවේ. නමුත් ඉදිරිපත් කරන තාක්ෂණය පවා වාණිජකරණය වීමට වසර ගණනාවක් ගතවනු ඇත.
මූලාශ්රය: 3dnews.ru