120x240


120x240


120x240


120x240


120x240





648x60
468x60

169-15

محققان آمریکایی ساطع‌کننده مقاوم در برابر حرارت را طراحی کردند که کارایی سلول های خورشیدی را بطور قابل ملاحظه‌یی ارتقا می‌دهد.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، یک سلول خورشیدی معمولی دارای نیمه هادی سیلیکونی برای جذب مستقیم نور خورشید و تبدیل آن به انرژی الکتریکی است؛ اما نیمه هادی سیلیکونی تنها به نور مادون قرمز پاسخ می‌دهد و امواج نوری با انرژی بالاتر شامل اغلب طیف نوری مرئی بصورت گرما تلف می‌شوند و امواج کم انرژی براحتی از پنل‌های خورشیدی عبور می‌کنند.

در تئوری، سلول‌های خورشیدی معمولی تک اتصال (single-junction) سطح کارآیی را تنها 34 درصد افزایش می‌دهند که در عمل به این میزان دست پیدا نمی‌کنند و به همین علت بخش زیادی از انرژی خورشید به هدر می رود.

بر خلاف نمونه‌های اولیه که در دمای زیر یک هزار و 200 درجه سانتیگراد از هم جدا می‌شدند، ساطع‌کننده حرارتی جدید تا دمای یک هزار و 400 درجه سانتیگراد نیز پایدار باقی می‌ماند.

این ترکیب جدید برای تبدیل گرما از نور خورشید به نور مادون قرمز طراحی شده و می‌تواند در فناوری موسوم به ترموفوتوولتائیک (thermophotovoltaic) توسط سلول‌های خورشیدی برای تولید برق جذب شود.

دستگاه‌های ترموفوتوولتائیک برای غلبه بر این محدودیت طراحی شده‌اند و به جای ارسال مستقیم نور خورشید به سلول خورشیدی، این سیستم‌ها دارای بخش میانی متشکل از دو بخش هستند: یک بخش جاذب (absorber) که هنگام قرار گرفتن در معرض نور خورشید گرم می‌شود و یک ساطع کننده (emitter) که گرما را به نور مادون قرمز تبدیل کرده و آن را به سلول خورشیدی باز می‌تابانند.

این ساطع کننده مقاوم در برابر حرارات، نور را به طول موج های کوتاه تر تبدیل می‌کند که برای سلول های خورشیدی ایده آل تر بوده و بهره وری تئوری را تا 80 درصد افزایش می‌دهد.

پروفسور «شانهوی فان» از محققان مهندسی الکترونیک دانشگاه استنفورد تأکید می‌کند: این دستاورد، عملکرد بی‌سابقه در شرایط پایداری حرارتی و پیشرفت چشمگیر در حوزه ترموفوتوولتائیک محسوب می‌شود.

نتایج پروژه مشترک محققان دانشگاه استنفورد، دانشگاه ایلینیوز-اوربانا و دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی در مجله Nature Communications منتشر شده است.


Notify via Email Only if someone replies to My Comment



دعوت به همکاری

1- از کلیه علاقمند به همکاری در بخش آموزش دعوت بعمل می‌آید رزومه فعالیتهای آموزشی خود را به آدرس info [at] danyar.ir ارسال فرمایند.

2- از کلیه علاقمندان به انرژی های تجدیدپذیر دعوت به همکاری می‌گردد. چنانچه تمایل دارید در کار ترجمه اخبار و مطالب روز با دانیار همکاری نمایید با آدرس ایمیل info [at] danyar.ir مکاتبه فرمایید.

×