Классический форум-трекер
canvas not supported
Нас вместе: 4 266 528


Устойчивый к блокировкам VPN с высоким уровнем приватности

Японцы придумали солнечную панель с запредельным КПД — с квантовой эффективностью более 100 %


Страницы:   Пред.  1, 2, 3 
 
RSS
Начать новую тему   Ответить на тему    Торрент-трекер NNM-Club -> Поговорим -> Новости
Автор Сообщение
Новости ®
Вольный ветер
Стаж: 19 лет 9 мес.
Сообщений: 6543
Ratio: 25.216
Поблагодарили: 13435
100%
nnm-club.gif
    Даже в научно-фантастических произведениях КПД источников энергии не может быть больше 100 % — это физика нашей Вселенной. Потери есть всегда. Задача учёных снизить объём потерь, что тем сложнее, чем ближе к его теоретическому пределу. Для классического солнечного элемента на p-n-переходе предел — это 33 % КПД. Но физика солнечного света сложнее. И учёные из Японии нашли возможность далеко выйти за пределы этой теории.


    Идею проработали исследователи из Университета Кюсю (Kyushu University) в сотрудничестве с Университетом Йоханнеса Гутенберга (Johannes Gutenberg University) из Германии. В классическом фотоэлементе один поглощённый фотон создаёт в полупроводнике один экситон (электрон и дырку). Фотон — это один квант света (минимально возможная единица энергии электромагнитного излучения данной длины волны). Он не может создать больше одного электрона. Эта энергия поглощается электроном и переводит его в возбуждённое состояние, отправляя путешествовать по материалу в виде электрического тока.

    При этом электроны реагируют только на свет (фотоны) определённой длины волны. Они не поглощают кванты энергии в нижнем и верхнем диапазоне излучения. Таких материалов просто нет в природе или учёные не научились их создавать. В то же время такие «запредельные» фотоны попадают на солнечную панель, но не создают в ней поток электронов, а только рассеиваются в виде тепла. Это тот резерв, который смогли привлечь к выработке электричества учёные. Конкретно — они смогли с пользой использовать высокоэнергетические фотоны из синей части спектра.

    Механизм работы технологии основан на двух ключевых процессах. Высокоэнергетические (синие) фотоны в материале подвергаются синглетному расщеплению: один экситон делится на два с более низкой энергией и уже каждый из этих двух экситонов захватывается встроенным в фотоэлемент «молибденовым комплексом» в комбинации с определённым материалом. Тем самым вместо одного электрона «синий» фотон фактически возбуждает в материале два электрона для генерации тока. Попутно комбинация материалов подавляет так называемый Фёрстеровский перенос энергии, который в обычных условиях блокировал бы возбуждение определённого количества электронов и понижал бы КПД.

    Эксперименты показали впечатляющие результаты, а именно квантовый выход около 130 % (1,3 экситона на фотон). По оценкам исследователей, такая технология способна поднять теоретическую эффективность однопереходных солнечных элементов до 35–45 %, что существенно превышает предел Шокли–Квейссера (33 %) для традиционных кремниевых панелей и реальные показатели коммерческих модулей (20–25 %). Достижение носит пока характер доказательства концепции и реализован в растворе молекул, однако он закладывает основу для прорыва в производстве солнечной энергии.
NewAtlas

_________________
Включение указателя поворота заранее, действительно помогает другим водителям понять,
в каком направлении вы собираетесь двигаться, и делает вождение безопаснее для всех.
MAXHO32
Стаж: 15 лет 4 мес.
Сообщений: 115
Ratio: 9.304
0.36%
russia.gif
"Они не поглощают кванты энергии в нижнем и верхнем диапазоне излучения."

С нижним диапазоном понятно - не хватает энергии. А что такое с верхним?
Как электрон определяет, что ему нужно именно столько эВ - не больше, ни меньше?
Либо квантовая теория идёт лесом?

Повысили эффективность на 30%. Был, к примеру, КПД 2%, стал 2.6% =)
Kira_home
 
Стаж: 9 лет 10 мес.
Сообщений: 94
Ratio: 16.827
0.25%
dimitriy7
Маркетинговые гигабайты интернета вместо реально неработающего.
Pr@etori@n
Только чтение
Стаж: 17 лет 2 мес.
Сообщений: 2920
Ratio: 238.951
Раздал: 72.17 TB
Поблагодарили: 4461
100%
russia.gif
Цитата:
У нас вся территория это холод и дожди. Солнце горсть.

white2000
Кто ж вам виноват что живете в болоте. У нас бывает дождя не дождёшься. Абрикос уже отцвел, скоро клубника пойдет и солнышка хватает.
Цитата:
Так там и не написано про КПД больше 100%

Это как вечный двигатель выходит.

_________________
Mess with the best — die like the rest
savsoft
Стаж: 15 лет 2 мес.
Сообщений: 3480
Ratio: 1.139
34.34%
ukraine.gif
Pr@etori@n писал(а): Перейти к сообщению

Цитата:
Так там и не написано про КПД больше 100%

Это как вечный двигатель выходит.

Значит не выходит.
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Торрент-трекер NNM-Club -> Поговорим -> Новости Часовой пояс: GMT + 3
Страницы:   Пред.  1, 2, 3
Страница 3 из 3