Bahan baharu mencipta kejayaan dalam prestasi sel solar

Walau bagaimanapun, teknologi penuaian tenaga suria semasa masih belum memanfaatkan sepenuhnya potensi cahaya matahari, jadi kajian terbaru daripada saintis di Universiti Korea telah mendapat banyak perhatian.

Vật liệu mới giúp pin mặt trời 'thu' tới 90% ánh sáng - Ảnh 1. — Kecekapan pengumpulan cahaya merupakan faktor utama dalam menentukan output elektrik daripada panel solar.

Diterbitkan dalam jurnal ACS Applied Materials & Interfaces , pasukan penyelidikan itu menemui bahan baharu yang mampu menyerap kebanyakan panjang gelombang dalam spektrum suria, sekali gus meningkatkan jumlah cahaya yang boleh dituai oleh teknologi tenaga suria dengan ketara. Mereka membangunkan "supersfera," atau nanosfera emas, yang boleh menyerap panjang gelombang yang tidak boleh diakses oleh bahan fotovoltaik semasa.

Walaupun nanopartikel perak dan emas dikenali kerana potensinya untuk menuai tenaga suria, ia hanya boleh menyerap sebahagian kecil daripada spektrum suria. Pasukan penyelidikan memutuskan untuk menambah baik teknologi ini dengan menggunakan supersfera emas yang dipasang sendiri, yang terdiri daripada nanopartikel emas yang berkelompok bersama untuk membentuk sfera kecil. Dengan melaraskan diameter supersfera, ia mengembangkan kapasiti penyerapan cahayanya.

Kecekapan penyerapan cahaya matahari yang mengagumkan.

Untuk menguji keberkesanan supersfera, pasukan penyelidikan menggunakan simulasi komputer untuk mengoptimumkan reka bentuk dan menganggarkan prestasi. Keputusan menunjukkan bahawa supersfera boleh menyerap sehingga 90% daripada panjang gelombang suria. Dalam ujian praktikal, apabila larutan yang mengandungi supersfera digunakan pada penjana termoelektrik dan diterangi dengan simulator tenaga suria LED, purata penyerapan tenaga suria mencapai 89%, manakala kadar penyerapan nanopartikel emas individu hanya 45%.

Seungwoo Lee, salah seorang saintis yang terlibat dalam penyelidikan itu, berkata: "Supersfera plasmonik kami menyediakan laluan mudah untuk memanfaatkan keseluruhan spektrum suria. Teknologi salutan ini dapat mengurangkan halangan kepada sistem terma dan fototerma suria berkecekapan tinggi dengan ketara dalam aplikasi tenaga praktikal."

Jika supersfera ini digunakan secara meluas dalam pembuatan panel solar, ia boleh membawa penjimatan yang ketara kepada komuniti dan isi rumah yang menggunakan tenaga solar, di samping membantu mengurangkan pencemaran udara. Perkembangan ini membuka prospek untuk masa depan tenaga yang lebih bersih dan lestari.

Walau bagaimanapun, sama ada supersfera ini akan menjadi bahan baharu untuk panel solar masih menjadi persoalan yang tidak terjawab.

Sumber: https://thanhnien.vn/vat-lieu-moi-tao-dot-pha-hieu-suat-pin-mat-troi-185260428110516658.htm