Ang Pinakabagong Pananaliksik sa Mga Photovoltaic Panel

Sa kasalukuyan, ang mga mananaliksik ay nagtatrabaho sa tatlong pangunahing lugar ng photovoltaics research: crystalline silicon, perovskites at flexible solar cells.Ang tatlong mga lugar ay komplementaryo sa isa't isa, at mayroon silang potensyal na gawing mas episyente ang teknolohiyang photovoltaic.

Ang mala-kristal na silikon ay ang pinakakaraniwang ginagamit na materyal na semiconducting sa mga solar panel.Gayunpaman, ang kahusayan nito ay mas mababa sa teoretikal na limitasyon.Samakatuwid, ang mga mananaliksik ay nagsimulang tumuon sa pagbuo ng mga advanced na mala-kristal na PV.Ang National Renewable Energy Laboratory ay kasalukuyang tumutuon sa pagbuo ng III-V multijunction na mga materyales na inaasahang magkakaroon ng mga antas ng kahusayan na hanggang 30%.

Ang mga perovskite ay isang medyo bagong uri ng solar cell na kamakailan lamang ay ipinakita na mabisa at mahusay.Ang mga materyales na ito ay tinutukoy din bilang "photosynthetic complexes."Ginamit ang mga ito upang mapataas ang kahusayan ng mga solar cell.Inaasahang magiging komersyalisado ang mga ito sa loob ng susunod na ilang taon.Kung ikukumpara sa silikon, ang mga perovskite ay medyo mura at may malawak na hanay ng mga potensyal na aplikasyon.

Ang mga perovskite ay maaaring pagsamahin sa mga materyales na silikon upang lumikha ng isang mabisa at matibay na solar cell.Ang perovskite crystal solar cells ay maaaring 20 porsiyentong mas mahusay kaysa sa silikon.Ang mga materyales ng Perovskite at Si-PV ay nagpakita rin ng mga antas ng kahusayan ng record na hanggang 28 porsyento.Bilang karagdagan, ang mga mananaliksik ay nakabuo ng bifacial na teknolohiya na nagbibigay-daan sa mga solar cell na mag-ani ng enerhiya mula sa magkabilang panig ng panel.Ito ay partikular na kapaki-pakinabang para sa mga komersyal na aplikasyon, dahil nakakatipid ito ng pera sa mga gastos sa pag-install.

Bilang karagdagan sa mga perovskite, ang mga mananaliksik ay nagsisiyasat din ng mga materyales na maaaring kumilos bilang mga carrier ng singil o mga light absorber.Makakatulong din ang mga materyales na ito upang gawing mas matipid ang mga solar cell.Makakatulong din sila sa paggawa ng mga panel na hindi gaanong madaling masira.

Ang mga mananaliksik ay kasalukuyang nagtatrabaho sa paglikha ng isang napakahusay na Tandem Perovskite solar cell.Ang cell na ito ay inaasahang magiging komersyal sa susunod na dalawang taon.Ang mga mananaliksik ay nakikipagtulungan sa US Department of Energy at sa National Science Foundation.

Bilang karagdagan, ang mga mananaliksik ay nagtatrabaho din sa mga bagong paraan ng pag-aani ng solar energy sa dilim.Kasama sa mga pamamaraang ito ang solar distillation, na gumagamit ng init mula sa panel upang linisin ang tubig.Ang mga diskarteng ito ay sinusuri sa Stanford University.

Sinisiyasat din ng mga mananaliksik ang paggamit ng mga thermoradiative PV device.Gumagamit ang mga device na ito ng init mula sa panel upang makabuo ng kuryente sa gabi.Maaaring maging partikular na kapaki-pakinabang ang teknolohiyang ito sa malamig na klima kung saan limitado ang kahusayan ng panel.Ang temperatura ng mga cell ay maaaring tumaas sa higit sa 25degC sa isang madilim na bubong.Ang mga cell ay maaari ding palamigin ng tubig, na ginagawang mas epektibo ang mga ito.

Natuklasan din ng mga mananaliksik na ito kamakailan ang paggamit ng mga flexible solar cells.Ang mga panel na ito ay maaaring makatiis sa paglubog sa tubig at napakagaan.Nakakayanan din nilang masagasaan ng sasakyan.Ang kanilang pananaliksik ay sinusuportahan ng Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Program.Nakagawa din sila ng bagong paraan ng pagsubok sa mga PV cells.

Ang pinakabagong pananaliksik sa mga photovoltaic panel ay nakatuon sa pagbuo ng mga teknolohiya na mas mahusay, mas mura, at mas matibay.Ang mga pagsisikap sa pananaliksik na ito ay isinasagawa ng isang malawak na hanay ng mga grupo sa Estados Unidos at sa buong mundo.Kabilang sa mga pinaka-promising na teknolohiya ang pangalawang henerasyong thin-film solar cells at flexible solar cells.