Dziury zwiększają efektywność ogniw fotowoltaicznych

Od kiedy przekonano się, że efektywność pracy ogniw fotowoltaicznych można zwiększyć wytwarzając je z nanowłókien, inżynierowie skupili się na rozwoju tego typu technologii. Tymczasem Chińczycy udowadniają, iż od nanowłókien znacznie lepsze są ... nanodziury - w dodatku zrobione w tradycyjnie wytwarzanych, krzemowych ogniwach.

Dziury zwiększają efektywność ogniw fotowoltaicznych 1
Katarzyna Kieś

Od kiedy przekonano się, że efektywność pracy ogniw fotowoltaicznych można zwiększyć wytwarzając je z nanowłókien, inżynierowie skupili się na rozwoju tego typu technologii. Tymczasem Chińczycy udowadniają, iż od nanowłókien znacznie lepsze są ... nanodziury - w dodatku zrobione w tradycyjnie wytwarzanych, krzemowych ogniwach.

Wydajność ażurowych ogniw fotowoltaicznych jest o 5% większa niżeli tych o strukturze jednolitej. Dlaczego? Ponieważ światło dociera do większej powierzchni, a nanodziury w krzemie świetnie nadają się do zwiększenia absorpcji fotonów. Jak bardzo obrazowo ujęli to pomysłodawcy technologii ogniw z nanootworami: światło tak długo odbija się od ścianek wgłębienia, aż zostaje całkowicie wchłonięte (zaznaczam, iż to tylko metaforyczny opis zjawiska - żeby nikt przypadkiem nie pomyślał, iż Chińczycy potrafią fotony światła sprowadzić do fizycznego stanu ciekłego).

Kolejną ważną zaletą ażurowych ogniw jest ich wytrzymałość. Nanowłókna mają brzydką wadę: są kruche i łamliwe. Ogniwa z nanootworami uszkodzeniom ulegają znacznie trudniej niż te zbudowane z nanowłókien, a to oznacza, że znacznie łatwiej zachodzi w nich proces zbierania i magazynowania energii świetlnej. Każde bowiem uszkodzenie struktury zaburza rozmieszczenie ładunków  elektrycznych w poszczególnych warstwach ogniwa i utrudnia przepływ elektronów.

Prace nad "dziurawymi" ogniwami słonecznymi prowadzi Kui-Qing Peng przy współpracy inżynierów z uniwersytetów w Pekinie oraz Hongkongu. Jak twierdzi, badania przeprowadzane są w normalnych warunkach laboratoryjnych, a nie w sterylnym, sztucznym otoczeniu. Wygląda więc na to, że doniesienia o kilkuprocentowym wzroście wydajności ogniw z nanodziurami mogą być jak najbardziej wiarygodne - skoro prace są prowadzone w warunkach prawie odpowiadających rzeczywistym.

Twórcy ażurowych ogniw myślą już o wprowadzeniu produktu do masowej sprzedaży. Trzymajmy kciuki - może  ten akurat wyrób przyczyni się do tego, iż przychylniej spojrzymy na metkę z napisem "Made in China".

Źródło: Green Diary, RSC

Źródło artykułu: WP Gadżetomania
Wybrane dla Ciebie
Ten "trick" to pułapka. Możesz uszkodzić szyby
Ten "trick" to pułapka. Możesz uszkodzić szyby
Wyszli na spacer. Wrócili bogatsi o 80 tys. zł.
Wyszli na spacer. Wrócili bogatsi o 80 tys. zł.
OpenAI szykuje urządzenie z ChatGPT. Ma mieć formę długopisu
OpenAI szykuje urządzenie z ChatGPT. Ma mieć formę długopisu
Kiedy urodził się Jezus? Historycy mówią o jednym
Kiedy urodził się Jezus? Historycy mówią o jednym
Aparat leżał w rzece przez lata. Udało się odzyskać zdjęcia
Aparat leżał w rzece przez lata. Udało się odzyskać zdjęcia
Ołów, ścieki i tony odchodów. Mieszkańcy polegają na tej rzece
Ołów, ścieki i tony odchodów. Mieszkańcy polegają na tej rzece
Samsung zapowiada lodówki z Gemini. Sztuczna inteligencja Google'a trafi do kuchni
Samsung zapowiada lodówki z Gemini. Sztuczna inteligencja Google'a trafi do kuchni
PKO BP ostrzega przed oszustami. Zalecenia dla klientów
PKO BP ostrzega przed oszustami. Zalecenia dla klientów
Co tam się dzieje? Niezwykły wycinek lodu może rozwiązać tajemnicę
Co tam się dzieje? Niezwykły wycinek lodu może rozwiązać tajemnicę
Rzymianie wymyślili beton, który sam się naprawia? Nowe odkrycie
Rzymianie wymyślili beton, który sam się naprawia? Nowe odkrycie
Windows 11 z nową stroną do aktualizacji wszystkich aplikacji
Windows 11 z nową stroną do aktualizacji wszystkich aplikacji
Messenger zniknął z Windowsa. Oto rozwiązanie
Messenger zniknął z Windowsa. Oto rozwiązanie
NIE WYCHODŹ JESZCZE! MAMY COŚ SPECJALNIE DLA CIEBIE 🎯