.){kind=link}
Shkencëtarët nga Universiteti i Pensilvanisë krijojnë qeliza diellore nga një material atipik - dikalkogjenide dydimensionale konvencionale të metaleve në tranzicion (DPM). Këto materiale kanë një efikasitet relativisht të ulët të konvertimit të dritës në energji elektrike, por ato janë njëqind herë më të lehta se panelet moderne të fotografive silikoni. Për hapësirën, pesha e ulët është një avantazh vendimtar. Por ka ende punë për të bërë në panelet me DPM.
Trashësia e filmit DPM nuk është më shumë se disa atome. Kjo është disa gradë më e hollë se shtresa e arsenidit të silikonit ose galiumit në panelet moderne të fotografive. Kjo do të bëjë të mundur që qelizat diellore DPM të bëhen njëqind herë ose më shumë më të lehta. Për të zgjeruar praninë njerëzore në hapësirë - në orbitë, në hënë dhe planetë të tjerë - pesha e ngarkesave të transportuara nga Toka do të jetë kritike. Do të vijë koha dhe silikoni në energjinë hapësinore do të duhet të braktiset. Dhe pastaj, studiuesit janë të sigurt, do të vijë epoka e artë e fotopaneleve të lehta të bëra nga dikalkogjenide të metaleve në tranzicion.
Sidoqoftë, materialet DPM kanë një pengesë të konsiderueshme. Të gjitha mostrat e fotocelulave të krijuara deri më sot mbi bazën e tyre demonstruan një efikasitet prej jo më shumë se 5%. Për sa i përket peshës, është akoma më i mirë se silikoni, por në rastin ideal duhet të rritet efikasiteti i materialit premtues, i cili, për shembull, mund të bëhet duke optimizuar strukturën e fotocelës. Kjo është pikërisht ajo që shkencëtarët nga Universiteti i Pensilvanisë bënë dhe arritën sukses të konsiderueshëm - ata propozuan një strukturë të një qelize DPM me një efikasitet prej 12%.
Duhet të sqarohet se efikasiteti i deklaruar është arritur në modelin dixhital të fotocelës. Studiuesit vendosën të fillojnë jo me eksperimente, por me modelim, gjë që ka një kuptim të caktuar - është më e lirë dhe më e shpejtë në këtë mënyrë. Por në bazë të modelit dixhital dhe metodave të zhvilluara, ekspertët janë të bindur se ata ose kolegët e tyre do të jenë në gjendje të paraqesin mostra fizike të qelizave diellore nga dikalkogjenidet e metaleve në tranzicion me një efikasitet prej të paktën 10% në katër deri në pesë vitet e ardhshme. .
Sekreti i zhvillimit, për të cilin shkencëtarët treguan në numrin e fundit të revistës Device, qëndron në strukturën shumështresore të elementit (një film në një film, kur rireflektimet e shumta të fotoneve fillojnë të funksionojnë), si dhe në hartimin e elektrodave, gjë që bën të mundur kontrollin efektiv të eksitoneve - elementët kryesorë aktivë të strukturave DPM- dydimensionale. Por e gjithë kjo është ende në letër. Ne jemi në pritje të zbatimit praktik.
Lexoni gjithashtu: