An Rannsachadh as ùire air Panalan Photovoltaic

An-dràsta, tha luchd-rannsachaidh ag obair air trì prìomh raointean de rannsachadh photovoltaics: silicon criostalach, perovskites agus ceallan grèine sùbailte.Tha na trì raointean a’ cur ri chèile, agus tha comas aca an teicneòlas photovoltaic a dhèanamh eadhon nas èifeachdaiche.

Is e silicon criostalach an stuth leth-ghiùlain as cumanta ann am panalan grèine.Ach, tha a èifeachdas mòran nas ìsle na an ìre teòiridheach.Mar sin, tha luchd-rannsachaidh air tòiseachadh a 'cuimseachadh air a bhith a' leasachadh PVan criostalach adhartach.Tha an Saotharlann Nàiseanta Cumhachd Ath-nuadhachail an-dràsta ag amas air a bhith a’ leasachadh stuthan ioma-thaobhach III-V a thathar an dùil aig a bheil ìrean èifeachdais suas ri 30%.

Is e seòrsa gu math ùr de chealla grèine a th’ ann am Perovskites a chaidh a dhearbhadh o chionn ghoirid gu bheil iad èifeachdach agus èifeachdach.Tha na stuthan sin cuideachd air an ainmeachadh mar "photosynthetic complexes."Chaidh an cleachdadh gus èifeachdas ceallan grèine àrdachadh.Thathas an dùil gun tèid iad gu malairteach anns na beagan bhliadhnaichean a tha romhainn.An coimeas ri silicon, tha perovskites gu ìre mhath saor agus tha raon farsaing de thagraidhean aca.

Faodar Perovskites a chur còmhla ri stuthan silicon gus cealla grèine èifeachdach agus seasmhach a chruthachadh.Faodaidh ceallan grèine criostal Perovskite a bhith 20 sa cheud nas èifeachdaiche na silicon.Tha stuthan Perovskite agus Si-PV cuideachd air ìrean èifeachdais suas ri 28 sa cheud a nochdadh.A bharrachd air an sin, tha luchd-rannsachaidh air teicneòlas dà-thaobhach a leasachadh a leigeas le ceallan grèine lùth a bhuain bho gach taobh den phannal.Tha seo gu sònraichte buannachdail airson tagraidhean malairteach, leis gu bheil e a’ sàbhaladh airgead air cosgaisean stàlaidh.

A bharrachd air perovskites, tha luchd-rannsachaidh cuideachd a’ sgrùdadh stuthan a dh’ fhaodadh a bhith nan luchd-giùlan cosgais no sùlairean solais.Faodaidh na stuthan sin cuideachd cuideachadh gus ceallan grèine a dhèanamh nas èifeachdaiche.Faodaidh iad cuideachd cuideachadh gus pannalan a chruthachadh nach eil cho buailteach do mhilleadh.

Tha luchd-rannsachaidh an-dràsta ag obair air cruthachadh cealla grèine Tandem Perovskite air leth èifeachdach.Tha dùil gun tèid an cealla seo a mhalairteachadh anns an ath dhà bhliadhna.Tha an luchd-rannsachaidh a’ co-obrachadh le Roinn Cumhachd na SA agus an National Science Foundation.

A bharrachd air an sin, tha luchd-rannsachaidh cuideachd ag obair air dòighean ùra airson lùth na grèine a bhuain anns an dorchadas.Tha na dòighean sin a’ toirt a-steach grùdaireachd grèine, a bhios a’ cleachdadh teas bhon phannal gus uisge a ghlanadh.Thathas a’ dèanamh deuchainn air na dòighean sin aig Oilthigh Stanford.

Tha luchd-rannsachaidh cuideachd a’ sgrùdadh cleachdadh innealan thermoradiative PV.Bidh na h-innealan sin a’ cleachdadh teas bhon phannal gus dealan a ghineadh air an oidhche.Faodaidh an teicneòlas seo a bhith gu sònraichte feumail ann an gnàth-shìde fhuar far a bheil èifeachdas pannal cuibhrichte.Faodaidh teòthachd nan ceallan àrdachadh gu còrr air 25 degC air mullach dorcha.Faodaidh na ceallan cuideachd a bhith air am fuarachadh le uisge, a tha gan dèanamh nas èifeachdaiche.

Tha an luchd-rannsachaidh seo cuideachd air faighinn a-mach o chionn ghoirid cleachdadh cheallan grèine sùbailte.Faodaidh na pannalan sin seasamh ri uisgeachadh agus tha iad gu math aotrom.Tha iad cuideachd comasach air seasamh an aghaidh a bhith air an ruith thairis le càr.Tha an rannsachadh aca a’ faighinn taic bho Phrògram Solar Frontiers Alliance Eni-MIT.Tha iad cuideachd air a bhith comasach air dòigh ùr a leasachadh airson ceallan PV a dhearbhadh.

Tha an rannsachadh as ùire air panalan photovoltaic ag amas air teicneòlasan a leasachadh a tha nas èifeachdaiche, nas saoire agus nas seasmhaiche.Tha na h-oidhirpean rannsachaidh sin gan dèanamh le raon farsaing de bhuidhnean anns na Stàitean Aonaichte agus air feadh an t-saoghail.Tha na teicneòlasan as gealltanach a’ toirt a-steach ceallan grèine film tana den dàrna ginealach agus ceallan grèine sùbailte.