science >> Wetenschap >  >> Fysica

Natuurkundigen ontwikkelen aanpak om de prestaties van zonne-energie te verbeteren

Krediet:CC0 Publiek Domein

Experimentele fysici van de gecondenseerde materie van de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Oklahoma hebben een aanpak ontwikkeld om een ​​groot verliesproces te omzeilen dat momenteel de efficiëntie van commerciële zonnecellen beperkt.

Zonnecellen zetten de energie van de zon om in elektriciteit en vormen het hoofdbestanddeel van zonnepanelen en vele soorten elektrische apparaten die zo breed zijn als satellieten en rekenmachines.

Leden van de groep fotovoltaïsche materialen en apparaten, onder leiding van OU universitair hoofddocent in het Homer L. Dodge Department of Physics and Astronomy, Ian Verkopers, samen met theoretici van de Arizona State University, onder leiding van David K. Ferry, hebben een doorbraak aangetoond in de richting van de ontwikkeling van een hete dragerzonnecel.

Een hot carrier zonnecel is een apparaat dat de efficiëntie van zonnecellen met meer dan 20% zou verhogen, waarvan Sellers zei dat het een belangrijke doorbraak zou zijn voor zonne-energie.

"Hoewel dit apparaat de afgelopen 10 tot 15 jaar de bron is geweest van veel onderzoek, de realisatie van een praktische oplossing is onderzoekers tot dusverre ontgaan met proof-of-principle-demonstraties die alleen werden gepresenteerd onder onrealistische omstandigheden of in materialen en structuren die niet relevant zijn voor de werking van zonnecellen, ", aldus Verkopers.

Verkopers zegt dat deze nieuwe aanpak, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Energie , demonstreert "aanzienlijke vooruitgang bij de realisatie van de hete dragerzonnecel en het potentieel voor ultra-high-efficiency single-junction halfgeleiderapparaten, die een revolutie teweeg zou brengen op het gebied van fotovoltaïsche en hernieuwbare energieopwekking."