Zonne-energie Nieuws: Nieuwe Dual Layer-zonnecel verbrijzelt efficiëntie

$config[ads_kvadrat] not found

UCLA gymnasts balance student life and athletics

UCLA gymnasts balance student life and athletics
Anonim

Een nieuw soort dunne film zonnecel, ontwikkeld door onderzoekers van de UCLA Samueli School of Engineering, brak net een record voor het efficiënt oogsten van energie uit zonlicht. Door een nieuwe laag toe te voegen aan gewone zonnecellen, schatten de onderzoekers dat ze de kosten van zonne-energie met ongeveer een vijfde kunnen verlagen, in een relatief eenvoudig proces dat gemakkelijk kan worden geïntegreerd in de reguliere productie van zonnecellen.

De nieuwe techniek omvatte een verbinding genaamd perovskiet, een combinatie van lood en jodium die goed is in het opvangen van energie uit zonlicht. De onderzoekers bespoten traditionele zonnecellen met de perovskiet, waardoor een dunne tweede laag ontstond. Deze "dubbellaags" zonnecellen verzamelden veel meer energie. De resultaten zijn vandaag in het tijdschrift gepubliceerd Wetenschap.

"We trekken energie uit twee verschillende delen van het zonnespectrum over hetzelfde apparaatgebied", vertelde Yang Yang, een professor in materiaalkunde aan de UCLA. UCLA Newsroom. "Dit verhoogt de hoeveelheid energie die wordt gegenereerd door zonlicht in vergelijking met de CIGS-laag alleen."

Het beste van alles is dat perovskiet goedkoop en goedkoop is, wat betekent dat het hele proces theoretisch eenvoudig in het productieproces voor traditionele zonnepaneelmakers kan worden geïntegreerd.

Het team begon met een traditionele cel die in staat was om ongeveer 18,7 procent van de energie in zonlicht zelf te oogsten. De basiscel was klein, slechts tweeduizendste van een millimeter dik. Vervolgens voegden ze de nog slankere laag gemaakt met perovskite aan de basis toe met behulp van een nieuw type nanoschaalinterface dat de onderzoekers ontwikkelden, waardoor de spanning werd verhoogd.

In plaats van 18,7 procent konden deze nieuwe cellen 22,4 procent van de energie van zonlicht opvangen, een toename van ongeveer 20 procent. Het team hoopt door te gaan met het verfijnen van de cellen en het behalen van een efficiëntie tot 30 procent.

Tactieken die de efficiëntie van zonne-energie kunnen verhogen, zijn enorm belangrijk voor de hernieuwbare energietransitie, de maximale theoretische efficiëntie voor de meest voorkomende soort fotovoltaïsche cellen is slechts 29 procent. Zoals we in een vorig verhaal schreven: "Het zonlicht kaatst rond, wordt opgenomen als afvalwarmte en wordt gewoon niet omgezet in elektriciteit."

Hun nieuwe innovatie hielp de groep ook om het vorige record te versplinteren voor efficiëntie voor een perovskite-CIGS tandem-zonnecel, die slechts 10,9 procent bedroeg. Dat record vond plaats in 2015 door een groep onderzoekers die met IBM werkte.

$config[ads_kvadrat] not found