Güneş pili verimliliğinde yeni rekor geldi

ABD Güç Bakanlığı Ulusal Yenilenebilir Güç Laboratuvarı(NREL) araştırmacıları, Güneş’inkine muadil aydınlatma şartları altında %39,5 verimliliğe sahip bir güneş pili oluşturdu. Bu, şimdiye kadarki gerçek dünya şartlarında her cins güneş pili için kaydedilen en yüksek verimliliği gösteriyor.

Güneş pilleri için rekor verimlilik

Geliştirilen güneş pili, aykırı çevrilmiş metamorfik çok eklemli (IMM) olarak bilinen bir mimariye dayanıyor ve ışığa reaksiyon olarak elektrik akımı üreten bileşenler olan üç irtibat içeriyor. Üçünde de farklı gereçlere yer verilen ilişkilerden üstteki galyum indiyum fosfit (GaInP), ortadaki galyum arsenit (GaAs) ve alttaki galyum indiyum arsenit (GaInAs) gereçlerinden oluşuyor. Bu, hücrenin tüm ışık spektrumundan daha fazla güç yakalamasını sağladı.

Rekor verimliliği elde etmek için araştırmacılar, orta katmanı “kuantum kuyuları” ile inşa ettiler. Takım, daha geniş bir bant aralığına sahip öbür iki gereç ortasına iletken bir katman yerleştirerek elektronları iki boyutla sınırlayabildi ve bu da materyalin daha fazla ışık yakalamasını sağladı. Orta katmanın 300’e kadar kuantum kuyusu içermesi genel verimliliği de büyük ölçüde artırdı.

Grup, mevcut gelişmenin güneş pilleri için kıymetli bir atılım olduğunu belirtmekle bir arada bu tip pili üretmenin hala epey kıymetli olduğunu söylüyor. Araştırmacılar, üretim maliyetini büyük ölçüde azaltmak ve hücreleri çeşitli yeni uygulamalar için ekonomik hale getirecek alternatif hücre dizaynları üzerinde çalışıyor.