Forskare har ändrat solbatteriets struktur och ökat dess effektivitet med 125%

I en ny studie fann ett team av forskare från Storbritannien, Portugal och Brasilien att det förändras

gittermönsterpositioner i solenergidesignbatterier kan öka strömmen som genereras av kristallint kisel (c-Si) med 125%. Detta är första gången som forskarnas minimala manipulationer har gett en betydande ökning av enhetens effektivitet.

Forskare förklarade det istället för att introducera nyttstrukturella mönster baserade på naturliga strukturer eller beräkningsalgoritmer, fokuserade forskarna på teoretiska beräkningar av vad som kunde optimera spridnings- och diffraktionsmönstret i solljus.

Deras modellering visade att gitterlinjerna,lokaliserad i en enkel periodisk, kvasi-slumpmässig struktur, optimerar driften av det "fotoniska området" av solbatteriet: regionen inom den fotoniska strukturen, i vilken det huvudsakliga diffraktiva elementet är beläget i en endimensionell ordning.

I ett experiment modellerade lagetprestanda för det fotoniska området i form av en mönstrad schackbräda gjord av en kristallin kiselplatta med en tjocklek på endast 1 mikrometer (flera gånger tunnare än en spindelväv av siden), och jämförde den med andra typer av solcellsdesigner, inklusive ett plant element, vertikala gitterlinjer, korsade linjer och andra.

Resultaten visade att schackbrädet medgodtyckligt arrangemang av dess upprepande element genererar mer ström än något av de andra elementen. Batteriets effektivitet ökade med 125% jämfört med motsvarigheter som inte ingår i nätet.

Läs också

Tidigare hade jorden och månen en gemensam magnetisk sköld. Det räddade planeten från solen

Det kan finnas universum i svarta hål. Vi berättar om den nya upptäckten

På sjukdagens dag 3 förlorar de flesta COVID-19-patienter luktkänslan och lider ofta av en rinnande näsa