ਨਵੇਂ ਕੁਆਂਟਮ ਵੇਲ ਸੋਲਰ ਸੈੱਲਾਂ ਨੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਲਈ ਵਿਸ਼ਵ ਰਿਕਾਰਡ ਕਾਇਮ ਕੀਤਾ ਹੈ

ਵਿਗਿਆਨੀ ਧੱਕਾ ਕਰਦੇ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨਸੂਰਜੀ ਪੈਨਲਵਧੇਰੇ ਕੁਸ਼ਲ ਹੋਣ ਲਈ, ਅਤੇ ਰਿਪੋਰਟ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਰਿਕਾਰਡ ਹੈ: ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਸੂਰਜੀ ਸੈੱਲ ਸਟੈਂਡਰਡ 1-ਸਨ ਗਲੋਬਲ ਰੋਸ਼ਨੀ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ 39.5 ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।
1-ਸੂਰਜ ਦਾ ਚਿੰਨ੍ਹ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਦਾ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਤਰੀਕਾ ਹੈ, ਹੁਣ ਲਗਭਗ 40% ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬਿਜਲੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਕਿਸਮ ਦਾ ਪਿਛਲਾ ਰਿਕਾਰਡਸੂਰਜੀ ਪੈਨਲਸਮੱਗਰੀ 39.2% ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਸੀ.
ਆਸ-ਪਾਸ ਸੂਰਜੀ ਸੈੱਲਾਂ ਦੀਆਂ ਹੋਰ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ ਜਿੰਨਾ ਤੁਸੀਂ ਸੋਚ ਸਕਦੇ ਹੋ। ਇੱਥੇ ਵਰਤੇ ਗਏ ਕਿਸਮ ਟ੍ਰਿਪਲ-ਜੰਕਸ਼ਨ III-V ਟੈਂਡੇਮ ਸੋਲਰ ਸੈੱਲ ਹਨ, ਜੋ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੈਟੇਲਾਈਟਾਂ ਅਤੇ ਪੁਲਾੜ ਯਾਨ ਵਿੱਚ ਤੈਨਾਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਉਨ੍ਹਾਂ ਕੋਲ ਠੋਸ ਜ਼ਮੀਨ 'ਤੇ ਵੀ ਬਹੁਤ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਹਨ।

ਨੈਸ਼ਨਲ ਰੀਨਿਊਏਬਲ ਐਨਰਜੀ ਲੈਬਾਰਟਰੀ ਦੇ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਮਾਈਲਸ ਸਟੀਨਰ ਨੇ ਕਿਹਾ, "ਨਵੇਂ ਸੈੱਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਨ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਕੁਸ਼ਲ ਅਤੇ ਸਰਲ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਨਵੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਲਾਭਦਾਇਕ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੀਮਤ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਜਾਂ ਘੱਟ-ਨਿਕਾਸੀ ਸਪੇਸ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ,"।"NREL) ਕੋਲੋਰਾਡੋ ਵਿੱਚ.
ਸੂਰਜੀ ਸੈੱਲ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਸਮੀਕਰਨ ਦਾ "ਟ੍ਰਿਪਲ ਜੰਕਸ਼ਨ" ਹਿੱਸਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਹਰੇਕ ਗੰਢ ਸੂਰਜੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਰੇਂਜ ਦੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਕੇਂਦਰਿਤ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਘੱਟ ਰੋਸ਼ਨੀ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨਾ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਅਖੌਤੀ "ਕੁਆਂਟਮ ਵੈਲ" ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪਿੱਛੇ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਕਾਫ਼ੀ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਹੈ, ਪਰ ਆਮ ਵਿਚਾਰ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਚੁਣਿਆ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਜਿੰਨਾ ਸੰਭਵ ਹੋ ਸਕੇ ਪਤਲਾ ਹੈ। ਇਹ ਬੈਂਡ ਗੈਪ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਉਤੇਜਿਤ ਕਰਨ ਅਤੇ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਵਹਿਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦੇਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਊਰਜਾ ਦੀ ਘੱਟੋ ਘੱਟ ਮਾਤਰਾ।
ਇਸ ਕੇਸ ਵਿੱਚ, ਤਿੰਨ ਜੰਕਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਗੈਲਿਅਮ ਇੰਡੀਅਮ ਫਾਸਫਾਈਡ (GaInP), ਗੈਲਿਅਮ ਆਰਸੇਨਾਈਡ (GaAs) ਕੁਝ ਵਾਧੂ ਕੁਆਂਟਮ ਚੰਗੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ, ਅਤੇ ਗੈਲਿਅਮ ਇੰਡੀਅਮ ਆਰਸੈਨਾਈਡ (GaInAs) ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
"ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਕਾਰਕ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ GaAs ਇੱਕ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ ਅਤੇ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ III-V ਮਲਟੀਜੰਕਸ਼ਨ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਿਪਲ ਜੰਕਸ਼ਨ ਸੈੱਲਾਂ ਲਈ ਸਹੀ ਬੈਂਡਗੈਪ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਤਿੰਨ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਫੋਟੋਕਰੰਟ ਸੰਤੁਲਨ ਅਨੁਕੂਲ ਨਹੀਂ ਹੈ, ” NREL ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਰਿਆਨ ਫਰਾਂਸ ਨੇ ਕਿਹਾ।
"ਇੱਥੇ, ਅਸੀਂ ਕੁਆਂਟਮ ਖੂਹਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬੈਂਡ ਗੈਪ ਨੂੰ ਸੋਧਿਆ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਬਣਾਈ ਰੱਖੀ ਹੈ, ਜੋ ਇਸ ਡਿਵਾਈਸ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੋਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।"
ਇਸ ਨਵੀਨਤਮ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੇ ਗਏ ਕੁਝ ਸੁਧਾਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਪਾਬੰਦੀਆਂ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਕਈ ਹੋਰ ਤਕਨੀਕੀ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ।

ਇਹ ਕਿਸੇ ਦੀ ਸਭ ਤੋਂ ਉੱਚੀ 1-ਸੂਰਜ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਹੈਸੂਰਜੀ ਪੈਨਲਰਿਕਾਰਡ 'ਤੇ ਸੈੱਲ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਅਸੀਂ ਵਧੇਰੇ ਤੀਬਰ ਸੂਰਜੀ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਤੋਂ ਉੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇਖੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਲੈਬ ਤੋਂ ਅਸਲ ਉਤਪਾਦ ਤੱਕ ਜਾਣ ਲਈ ਸਮਾਂ ਲੱਗੇਗਾ, ਸੰਭਾਵੀ ਸੁਧਾਰ ਦਿਲਚਸਪ ਹਨ।
ਸੈੱਲਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ 34.2 ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ ਸਪੇਸ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵੀ ਦਰਜ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਕਿ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਆਰਬਿਟ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ 'ਤੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਦੇ ਕਣਾਂ ਪ੍ਰਤੀ ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਭਾਰ ਅਤੇ ਵਿਰੋਧ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਇਸ ਕੰਮ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ 'ਤੇ ਢੁਕਵਾਂ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਆਪਣੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਪੇਪਰ ਵਿੱਚ ਲਿਖਿਆ, "ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਲਿਖਣ ਦੇ ਸਮੇਂ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕੁਸ਼ਲ 1-ਸੂਰਜ ਵਾਲੇ ਸੂਰਜੀ ਸੈੱਲ ਹਨ, ਇਹ ਸੈੱਲ ਸਾਰੀਆਂ ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਦੀ ਪ੍ਰਾਪਤੀ ਯੋਗ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਲਈ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਮਿਆਰ ਵੀ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।"