Nikogo nie zdziwi twierdzenie, że „ujarzmianie” energii słonecznej idzie nam coraz lepiej. Dowodem na to stwierdzenie niech będzie kolejny wynalazek, stworzony przez połączone grupy z fińskiego Aalto University i hiszpańskiego Universitat Politècnica de Catalunya. Naukowcy ci stworzyli mianowicie najefektywniejsze nanostrukturalne ogniwo słoneczne z czarnego węglika krzemu na świecie. Przetwarza ono 22,1% padającego światła na elektryczność. Jest to rekord dla takiego rodzaju ogniw, przebijający dotychczasowe osiągnięcia w tej dziedzinie o potężne cztery procenty.

Kiedy foton trafia w powierzchnię ogniwa fotowoltaicznego, powstaje reakcja powodująca uwolnienie elektronu, zjawisko to nazywa się fotoemisją, czyli wybiciem elektronów z orbit atomowych. Badacze zwiększyli efektywność procesu poprzez dodanie kolejnej cienkiej warstwy pasywacyjnej techniką osadzania warstw atomowych z tyłu ogniwa. Dzięki temu elektrony częściej „decydują się” na przepływanie w formie elektryczności zamiast ulegać rekombinacji i wracać do stanu niewzbudzonego. Dokładniej ten proces opisany został w periodyku Nature.

cjn8txymzumwsqdqyl9c

Chociaż wykonane z czarnego węglika krzemu ogniwo nie może się równać pod względem wydajności, to o wiele lepiej wychodzi im chwytanie światła słonecznego, dzięki czemu mają przewagę w regionach w których słońce częściej znajduje się nisko na niebie. Podczas testów w Helsinkach, eksperymentalne czarne ogniwa radziły sobie lepiej niż standardowe, generując większą ilość elektryczności.

Badacze planują wkrótce rozpocząć produkcję na skalę przemysłową.

[źródło: gizmodo.com, zdjęcia: Aalto University, thoughtyoumayask.com]

 

 

Kolejny artykuł znajdziesz poniżej