Znanstvenici pronašli način da značajno poboljšaju efikasnost solarnih ćelija?

Objavio: Arijana Kladar Terzić - 19.03.2024. - Vrijeme čitanja: 2min

Znanstvenici su otkrili način za značajno poboljšanje učinkovitosti solarnih ćelija, implementirajući minijaturne kupole na površinu organskih solarnih ćelija. Ova inovacija bi mogla povećati njihovu učinkovitost za čak dvije trećine, omogućujući istovremeno i prikupljanje svjetlosti pod širim kutom.

Klasični solarni paneli su obično ravni kako bi maksimalno iskoristili izloženost suncu. No, ta konfiguracija je najefikasnija samo pod određenim kutom sunčeve svjetlosti, što zahtijeva naginjanje panela između 15 i 40 stupnjeva. Istraživači su eksperimentirali s različitim oblicima površina, uključujući i integraciju sfernih nanočestica silicija, što omogućuje uređaju da apsorbira više energije.

Nova studija Sveučilišta u Turskoj

U novoj studiji, tim sa Sveučilišta Abdullah Gül u Turskoj je koristeći složene simulacije istražio kako bi kupolasta ispupčenja mogla poboljšati efikasnost organskih solarnih površina. Istraživanje je usmjereno na fotonaponske ćelije izrađene od organskog polimera P3HT:ICBA kao aktivnog sloja, postavljenog iznad sloja aluminija i podloge od PMMA, s transparentnim zaštitnim slojem od indija kalaja oksida (ITO).

Rezultati analize ukazuju da solarni paneli s ispupčenjima mogu apsorbirati od 36 % do 66 % više svjetlosti u usporedbi sa standardnim panelima, ovisno o polarizaciji svjetlosti. Zahvaljujući kupolama, moguće je bolje iskorištavanje svjetlosti iz šireg spektra uglova, što omogućuje pokrivenost do 82 stupnja.

Poboljšanja u raznim sferama

Fizički modeli ispupčenih solarnih ćelija još uvijek nisu izrađeni. No ovaj princip bi mogao biti koristan ne samo za solarnu energiju na krovovima. Također, može se primijeniti u sistemima s promjenljivim svjetlosnim uvjetima, poput prijenosne elektronike.

Profesor Dooyoung Hah, autor studije, vjeruje da će unaprijeđena apsorpcija predloženih hemisferičnih aktivnih slojeva biti korisna u različitim područjima primjene organskih solarnih ćelija, uključujući biomedicinske uređaje i prozore za proizvodnju energije, staklenike i slično.

Ovo istraživanje je objavljeno u časopisu “Journal of Photonics for Energy”. Ono predstavlja značajan korak u razvoju solarnih tehnologija i otvara nove mogućnosti za efikasnije korištenje solarne energije.

Izvor: glas-javnosti.rs

Photo: Raphael Cruz, Unsplah