کشفی که نگرش دانشمندان درباره سلول‌های خورشیدی را تغییر داد

به گزارش گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا؛ مدت‌هاست که دانشمندان دریافته‌اند که نانوذرات تبدیل بالا (Up-conversion nanoparticles) می‌تواند کارایی سلول‌های خورشیدی را بهبود دهند. به تازگی محققان دریافتند که دلیل افزایش کارایی سلول‌های خورشیدی تقویت شده با این نانوذرات، به تبدیل طول موج ربطی ندارد، بلکه نانوذرات پراکندگی نور را افزایش می‌دهند و عملکرد سلول خورشیدی در اثر همین پراش افزایش می‌یابد.

با افزایش تقاضا برای انرژی خورشیدی در سراسر جهان، دانشمندان در حال تلاش برای بهبود عملکرد دستگاه‌های جذب انرژی خورشیدی هستند. محققان با محدودیت‌های نظری در مورد میزان کارآمدی سلول‌های خورشیدی مواجه هستند.

یکی از روش‌های افزایش کارایی فراتر از این محدودیت‌ها، افزودن نانوذرات تبدیل‌شونده به مواد مورد استفاده در دستگاه‌های خورشیدی است. مواد با تبدیل بالا به سلول‌های خورشیدی اجازه می‌دهند تا انرژی را از طیف وسیع‌تری از نور نسبت به حالت عادی جمع‌آوری کنند.

تیمی از دانشمندان با آزمایش این رویکرد دریافتند که نانوذرات کارایی را افزایش می‌دهند، اما نه به دلیلی که انتظار داشتند. تحقیقات آن‌ها ممکن است مسیر جدیدی را برای توسعه دستگاه های خورشیدی کارآمدتر باز کند.

شاشانک پریا، معاون پژوهشی و استاد علوم و مهندسی مواد در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، می‌گوید: «برخی از پژوهشگران درمقالات این فرضیه‌ را مطرح کرده‌اند و نتایجی را نشان داده‌اند که در آن نانوذرات با تبدیل بالا، عملکرد سلول‌های خورشیدی را افزایش می‌دهند. اما این تحقیق نشان می‌دهد که مهم نیست نانوذرات تبدیل شونده یا هر نانوذره دیگری را وارد سلول خورشیدی کنید، کارایی افزایش یافته به دلیل افزایش پراکندگی نور است.

انتهای پیام/