Квантові точки покращують ККД сонячних панелей на 50%

Последніе кілька років, вчені використовували квантові точки для поліпшення абсорбції світла і загальної ефективності сонячних панелей. У своєму новому дослідженні, вони продемонстрували, що квантові точки з вбудованим електричним зарядом, можуть поліпшити ККД сонячних панелей на 50% і більше.

Ісследователі, Кімберлі Себлон і Джон Літтл (Дослідницька лабораторія армії США в Аделфі, штат Меріленд), Володимир Мітін, Андрій Сергєєв і Нізамі Вагідов (університету Буффало, штат Нью-Йорк) і Кітт Рейнхардт (Дослідницька лабораторія військово-повітряних сил США в Арлінгтоні, штат Вірджинія) опублікували своє дослідження зі збільшення ККД сонячних панелей в недавньому номері журналу Nano Letters.

В своєму дослідженні, вчені вивчили гетерогенні (багатошарові) сонячні панелі з квантовими точками InAs / GaAs (арсенід індію / арсенід галію). Квантові точки дозволяють отримувати енергію з інфрачервоного випромінювання. Але вони роблять і негативний вплив: квантові точки покращують рекомбінацію фотоносіїв і зменшує фотострум. Через це, поліпшення ККД сонячних панелей за допомогою квантових точок обмежувалося лише кількома відсотками.

В своїх експериментах, дослідники додавали по 2, 3 і 6 електронів на квантову точку, що давало, відповідно, 4. 5%, 30%, і 50% збільшення ККД, порівняно із звичайними квантовими точками. У випадку з 6 електронами, збільшення ККД на 50% відноситься до збільшення загальної ефективності з 9. 3% до 14%.

Кроме того, дослідники прогнозують, що подальше збільшення кількості електронів призведе до ще більш сильного збільшення ККД, оскільки поки не спостерігалося ефектів насищенія.

Орігінал (на англ. Мовою): Physorg

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов