Bildiyiniz kimi, silikon günəş batareyaları günəş işığının yalnız 30 faizini çevirə bilir və Günəşdən gələn istilik radiasiyasından sadəcə istifadə edə bilmir. Ancaq infraqırmızı şüalanmanı görünən işığa çevirə bilən xüsusi gücləndirici çeviricilər (yuxarı çeviricilər) var. Hər iki texnologiyanı birləşdirərək, Frayburqdakı Fraunhofer Günəş Enerjisi Sistemləri İnstitutunun (ISE) tədqiqatçıları elektrik enerjisi yaratmaq üçün udulmuş infraqırmızı şüalanmadan istifadə edən qabaqcıl günəş elementi hazırlayıblar.

Qeyd etmək lazımdır ki, infraqırmızı şüalanmanın görünən işığa çevrilməsi texnologiyası ötən əsrin 60-cı illərindən məlumdur. Lakin bu yaxınlarda alimlər bu texnologiyadan günəş panelləri ilə bağlı istifadə imkanlarını araşdırmağa başlayıblar. Fraunhofer İnstitutunun tədqiqatçıları İsveçrənin Bern Universiteti və Şotlandiyanın Edinburq şəhərindəki Heriot-Vatt Universitetindəki həmkarları ilə birlikdə silikon günəş elementlərinin işini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıracaq gücləndirici konvertor yaradıblar — 40 faizə qədər.

Təkmilləşdirilmiş günəş batareyasının iş prinsipi aşağıdakı kimidir. Günəş işığı cihaza dəydikdə, silikon vaflilər görünən və yaxın infraqırmızı işığı udur, spektrin İQ hissəsi sadəcə onlardan keçir. Cihazın arxa tərəfində polimerə daxil edilmiş mikrokristal natrium itrium flüorid tozundan ibarət olan yuxarı örtük var. Alimlər çeviricidəki itriumun bir hissəsini optik diapazonda aktiv olan və yuxarıya çevrilməyə cavabdeh olan element olan erbiumla əvəz ediblər.

İQ şüaları belə gücləndirici çeviriciyə düşəndə ​​onlar erbium ionlarını həyəcanlandırırlar, yəni onlar daha yüksək enerji səviyyəsinə qalxır və sonra işıq hissəciklərinin enerjisinə ekvivalent enerji ilə işıq saçır. AP çeviricisi «gördüyü» bu radiasiyanı toplayır və günəş batareyasından istifadə edir.

Tədqiqatçılar günəş batareyasının özünü də bir qədər uyğunlaşdırmalı oldular — o, həm ön, həm də arxa tərəflərində IR işığının keçə bilməsi üçün metal barmaqlıqlarla təchiz edilib. Ancaq eyni zamanda görünən işıq cihazın hər iki tərəfi tərəfindən udulur — alimlər bu dizaynı iki üzlü günəş elementi adlandırdılar. Alimlər işıq şüalarını udmaq qabiliyyətini artırmaq üçün hüceyrənin yanlarına əks əks etdirən xüsusi örtükdən istifadə ediblər.

Click here to preview your posts with PRO themes ››

{sosial}