Henteu aya rahasia yén panél surya silikon anu populér ngagaduhan watesan kumaha éfisiénna ngarobih cahaya janten listrik. Ieu alatan unggal foton knocks kaluar ngan hiji éléktron, sanajan énergi partikel cahaya bisa cukup pikeun knocking kaluar dua éléktron. Dina ulikan anyar, élmuwan MIT némbongkeun yén watesan fundamental ieu bisa diatasi, paving jalan pikeun sél surya silikon kalawan efisiensi nyata luhur.
Kamampuh hiji foton pikeun ngetok dua éléktron sacara téoritis diyakinkeun kira-kira 50 taun ka tukang. Tapi percobaan suksés munggaran dihasilkeun ngan 6 sababaraha taun ka pengker. Saterusna, sél surya dijieunna tina bahan organik dipaké salaku percobaan. Éta pikabitaeun pikeun ngaléngkah ka silikon anu langkung épisién sareng seueur pisan, hiji hal anu para ilmuwan ayeuna ngan ukur tiasa dihontal ngalangkungan jumlah kerja anu ageung.
Salila panungtungan junun nyieun sél surya silikon nu naekeun wates efisiensi teoritis na ti 29,1% ka 35%, sarta cacah. Hanjakalna, pikeun ieu, sél surya kedah didamel komposit tina tilu bahan anu béda-béda, janten dina hal ieu mustahil pikeun meunang silikon monolithic. Nalika dirakit, sél surya mangrupikeun sandwich anu didamel tina bahan organik. dina bentuk pilem permukaan, film pangipis (sababaraha atom) tina hafnium oxynitride sareng, kanyataanna, wafer silikon.
Lapisan tetracene nyerep foton-énergi luhur sarta ngarobah énergi na jadi dua excitations nyasar dina lapisan. Ieu nu disebut quasiparticles . Prosés pamisahan katelah fisi exciton singlet. Pikeun perkiraan kasar, excitons kalakuanana kawas éléktron, sarta excitations ieu bisa dipaké pikeun ngahasilkeun arus listrik. Patarosanna kumaha cara nransferkeun éksitasi ieu kana silikon sareng saluareun?
Lapisan ipis hafnium oxynitride janten sasak antara pilem tetracene permukaan sareng silikon. Prosés dina lapisan ieu sarta épék permukaan dina silikon ngarobah excitons kana éléktron, lajeng sagalana nuluykeun sakumaha biasa. Percobaan éta bisa némbongkeun yén ieu ngaronjatkeun efisiensi sél surya dina spéktra biru jeung héjo. Numutkeun para ilmuwan, ieu sanés wates pikeun ningkatkeun efisiensi sél surya silikon. Tapi malah téknologi anu disayogikeun bakal nyandak taun-taun pikeun dikomersilkeun.
sumber: 3dnews.ru