미국 NREL(National Renewable Energy Laboratory)의 연구원들은 정상광에서 거의 40%의 기록적인 효율을 갖는 혁신적인 태양 전지의 생성을 발표했습니다. 비교를 위해 기존 태양 전지의 효율 범위는 15~30%입니다.
39.5%라는 수치는 일반적으로 자연광에 해당하는 조명으로 달성했다는 점에 주목할 만하다. 실험 과정에서 과학자들은 종종 최대 47%의 효율성을 달성할 수 있기 때문에 이 설명이 중요합니다. 그러나 자연적인 지상 조건과 잘 일치하지 않는 "집중된" 빛에서만 가능합니다.
이 결과는 IMM(역변성 연결)으로 알려진 특별한 요소 설계 덕분에 달성되었습니다. 그것은 각각 다른 유형의 재료로 만들어진 3개의 태양 전지 층을 사용하는 것을 포함합니다. 특히, 우리는 인듐 갈륨 인화물의 상부 층, 갈륨 비소의 중간 층 및 인듐 갈륨 비소의 하부 층에 대해 이야기하고 있습니다. 각 층은 다른 파장의 빛을 포착하여 태양 스펙트럼의 많은 부분에서 더 많은 에너지를 생성할 수 있습니다.
또한 패널은 전자의 이동을 3차원이 아닌 2차원으로 제한하는 소위 "양자 우물"을 사용합니다. 그러한 구멍이 있는 층은 또한 더 많은 빛을 포착할 수 있게 하고 더 큰 에너지 효율로 이어진다고 주장됩니다.
태양 전지판에 대한 이전 효율성 기록은 2020년에 39.2%라는 지표를 달성한 동일한 팀에 의해 설정되었습니다. 우리는 퍼센트의 모든 부분에 대한 투쟁에 대해 이야기하고 있습니다. 테스트는 이미 수행되어 우주 조건에서 새로운 요소의 동작을 보여줍니다. 이 경우 효율은 34.2%였다.
과학적 돌파구는 태양 전지 기술에 중요할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 개발자들은 이러한 유형의 셀을 생산하는 데 비용이 많이 들고 아직 양산에 대한 이야기가 없으며 그 이전에는 소자의 비용을 줄이기 위해 많은 작업이 필요하다는 점을 강조합니다.
2022-05-20 14:44:44
작가: Vitalii Babkin