Sel surya campuran baru menghasilkan efisiensi konversi daya yang tinggi
Energy

Sel surya campuran baru menghasilkan efisiensi konversi daya yang tinggi


Ilustrasi skema distribusi bahan di lapisan semikonduktor untuk sel OPV. ITIC secara selektif terletak di antarmuka domain PTzBT dan PCBM, yang mengarah ke generasi pembawa muatan (arus foto) yang efisien. Kredit: Itaru Osaka, Universitas Hiroshima

Para peneliti di Universitas Hiroshima di Jepang telah memadukan berbagai polimer dan semikonduktor molekuler sebagai penyerap foto untuk membuat sel surya dengan peningkatan efisiensi daya dan pembangkit listrik. Jenis sel surya ini, yang dikenal sebagai fotovoltaik organik (OPV), adalah perangkat yang menghasilkan listrik saat cahaya mengenai penyerap foto mereka. Efisiensi sel surya ditentukan dengan membandingkan berapa banyak listrik yang dihasilkan dengan berapa banyak cahaya yang masuk ke dalam sel. Ini disebut sebagai “panen foton”, atau berapa banyak partikel cahaya yang diubah menjadi arus listrik. Semakin efisien sel surya, semakin hemat biaya dan pragmatis sel tersebut untuk penggunaan komersial.

Tim di Sekolah Pascasarjana Sains dan Teknik Lanjutan hanya menambahkan sejumlah kecil senyawa yang menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang panjang sehingga menghasilkan OPV yang 1,5 kali lebih efisien daripada versi tanpa senyawa. Senyawa tersebut mampu meningkatkan intensitas penyerapan akibat efek interferensi optik di dalam perangkat. Kelompok tersebut selanjutnya menunjukkan bahwa bagaimana mereka didistribusikan adalah kunci untuk lebih meningkatkan efisiensi pembangkit listrik.

“Penambahan sejumlah kecil bahan pemeka ke sel OPV, yang terdiri dari polimer semikonduktor yang kami kembangkan sebelumnya dan bersama dengan bahan lainnya,” kata Itaru Osaka, penulis makalah yang sesuai, yang diterbitkan November 2020 di Makromolekul.

“Hal ini menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam arus foto dan dengan demikian efisiensi konversi daya karena penyerapan foton yang diperkuat yang berasal dari efek interferensi optik. Kuncinya adalah menggunakan polimer yang sangat spesifik, yang memungkinkan kita memiliki semikonduktor yang sangat tebal. lapisan untuk sel OPV, yang secara signifikan meningkatkan efek interferensi optik dibandingkan dengan lapisan tipis. “

Adapun pekerjaan masa depan, Osaka memiliki pandangan untuk mendorong batas-batas sel surya canggih.

“Langkah kami selanjutnya adalah mengembangkan polimer semikonduktor yang lebih baik sebagai bahan inang untuk jenis OPV ini dan bahan pemeka yang lebih baik yang dapat menyerap lebih banyak foton dalam wilayah panjang gelombang yang lebih panjang. Ini akan mengarah pada realisasi efisiensi tertinggi di dunia dalam sel OPV.”


Profesor kimia menggunakan bahan lama untuk membuat sel surya yang lebih baru dan lebih baik


Informasi lebih lanjut:
Masahiko Saito dkk. Sel Surya Polimer Campuran Terner Terpeka Secara Signifikan dengan Kandungan Sangat Kecil dari Celah Pita Sempit Komponen Ketiga Yang Memanfaatkan Gangguan Optik, Makromolekul (2020). DOI: 10.1021 / acs.macromol.0c01787

Disediakan oleh Universitas Hiroshima

Kutipan: Sel surya campuran baru menghasilkan efisiensi konversi daya tinggi (2020, 9 Desember) diambil 9 Desember 2020 dari https://techxplore.com/news/2020-12-blended-solar-cells-yield-high.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel HK