সূত্র: solliance.eu
বাম থেকে ডানে: ইফেং ঝাও (টিইউ-ডেলফ্ট), মেহরদাদ নাজাফি (টিএনও), ভ্যালেরিও জারদেত্তো (টিএনও) এবং ডং ঝাং (টিএনও) (নিলস ভ্যান লুনের ছবি)
আইন্দহোভেন, 26 সেপ্টেম্বর 2022 - TNO, TU Eindhoven, imec এবং TU Delft, Solliance-এর অংশীদার, টেন্ডেম সোলার সেলগুলির রূপান্তর দক্ষতাকে আজকের বাণিজ্যিক ফটোভোলটাইক (PV) মডিউলগুলির সীমার বাইরে আরও এগিয়ে নিয়ে যাওয়ার জন্য বাহিনীতে যোগ দিয়েছে৷ প্রথমবারের মতো, প্রত্যয়িত শীর্ষ কোষ সহ চার-টার্মিনাল পেরোভস্কাইট/সিলিকন ট্যান্ডেম ডিভাইসগুলি 30 শতাংশ বাধা অতিক্রম করে। এই ধরনের উচ্চ দক্ষতা প্রতি বর্গমিটারে বেশি শক্তি এবং প্রতি কিলোওয়াট প্রতি কম খরচে সক্ষম করে। ফলাফলটি মিলানে ফটোভোলটাইক এনার্জি কনভার্সন (WCPEC-8) সংক্রান্ত 8ম বিশ্ব সম্মেলনের সময় উপস্থাপিত হয়েছে এবং প্রচলিত সিলিকন সোলার সেল প্রযুক্তির সাথে উদীয়মান পেরোভস্কাইট সৌর কোষকে একত্রিত করে অর্জন করা হয়েছে। পেরোভস্কাইট সেল যা স্বচ্ছ পরিচিতিগুলির বৈশিষ্ট্যযুক্ত এবং টেন্ডেম স্ট্যাকের অংশ তা স্বাধীনভাবে প্রত্যয়িত হয়েছে।
অতিরিক্তভাবে, উচ্চ-শক্তির ঘনত্ব অর্জন এই সৌর কোষগুলিকে নির্মাণ এবং বিল্ডিং উপাদানগুলিতে একীভূত করার আরও সুযোগ তৈরি করবে, যাতে আরও বিদ্যমান পৃষ্ঠের ক্ষেত্র পিভি মডিউলগুলির সাথে আচ্ছাদিত করা যায়। 30 শতাংশ বাধা ভঙ্গ করা তাই জীবাশ্ম জ্বালানির উপর নির্ভরতা হ্রাস করে শক্তির স্থানান্তর ত্বরান্বিত করার এবং শক্তি সুরক্ষা উন্নত করার একটি বড় পদক্ষেপ।
উভয় বিশ্বের সেরা
সৌর স্পেকট্রামের আরও ভাল ব্যবহারের কারণে ট্যান্ডেম ডিভাইসগুলি একক জংশন সৌর কোষের চেয়ে উচ্চতর দক্ষতায় পৌঁছাতে পারে। বর্তমানে উদীয়মান ট্যান্ডেমগুলি পেরোভস্কাইট প্রযুক্তির সাথে নীচের ডিভাইসের জন্য বাণিজ্যিক সিলিকন প্রযুক্তিকে একত্রিত করে: পরেরটি অতিবেগুনী এবং দৃশ্যমান আলোর অত্যন্ত দক্ষ রূপান্তর এবং কাছাকাছি ইনফ্রারেড আলোতে চমৎকার স্বচ্ছতার বৈশিষ্ট্যযুক্ত। ফোর-টার্মিনাল (4T) টেন্ডেম ডিভাইসগুলিতে উপরের এবং নীচের কোষগুলি একে অপরের থেকে স্বাধীনভাবে কাজ করে যা এই ধরণের ডিভাইসগুলিতে বিভিন্ন নীচের কোষগুলি প্রয়োগ করা সম্ভব করে। বাণিজ্যিক PERC প্রযুক্তির পাশাপাশি প্রিমিয়াম প্রযুক্তি যেমন heterojunction বা TOPCon বা পাতলা-ফিল্ম প্রযুক্তি যেমন CIGS একটি 4T টেন্ডেম ডিভাইসে প্রয়োগ করা যেতে পারে সৌর কোষে খুব কমই কোনো পরিবর্তন। তদুপরি, চার-টার্মিনাল আর্কিটেকচারটি শক্তির ফলনকে আরও বাড়িয়ে তুলতে দ্বিমুখী ট্যান্ডেমগুলি বাস্তবায়নের জন্য এটিকে সোজা করে তোলে।
নেদারল্যান্ডস এবং বেলজিয়ামের গবেষকরা ইএসটিআই (ইতালি) দ্বারা প্রত্যয়িত 3×3 মিমি 2 এর ক্ষেত্রফল সহ আধা-স্বচ্ছ পেরোভস্কাইট কোষের কার্যকারিতা সফলভাবে 19.7 শতাংশ পর্যন্ত উন্নত করেছেন। "এই ধরণের সৌর কোষে একটি অত্যন্ত স্বচ্ছ ব্যাক কন্টাক্ট রয়েছে যা 93 শতাংশেরও বেশি কাছাকাছি ইনফ্রারেড আলোকে নীচের ডিভাইসে পৌঁছানোর অনুমতি দেয়৷ উন্নত অপটিক্যাল এবং বৈদ্যুতিক সিমুলেশন ব্যবহার করে আধা-স্বচ্ছ পেরোভস্কাইট সৌর কোষের সমস্ত স্তরকে অপ্টিমাইজ করে এই কর্মক্ষমতা অর্জন করা হয়েছিল৷ ল্যাবে পরীক্ষামূলক কাজের জন্য গাইড হিসাবে।" TNO এর ডাঃ মেহরদাদ নাজাফী বলেছেন। "সিলিকন ডিভাইসটি হল একটি 20×20-mm2 চওড়া, heterojunction সোলার সেল যা অপ্টিমাইজড সারফেস প্যাসিভেশন, স্বচ্ছ পরিবাহী অক্সাইড এবং অত্যাধুনিক ক্যারিয়ার এক্সট্রাকশনের জন্য কিউ-প্লেটেড ফ্রন্ট কন্টাক্ট সমন্বিত" ইফেং ঝাও পিএইচডি ছাত্র বলেছেন TU Delft, যার ফলাফল সম্প্রতি পিয়ার-পর্যালোচনা করা হয়েছে। পেরভস্কাইটের নিচে অপটিক্যালি স্ট্যাক করা সিলিকন ডিভাইসটি মোট সৌর শক্তি রূপান্তরে 10.4 শতাংশ দক্ষতা পয়েন্টের সাথে অবদান রাখে।
সম্মিলিতভাবে, 30.1 শতাংশ হল এই অ-এরিয়া মেলে 4T ট্যান্ডেম ডিভাইসগুলির রূপান্তর দক্ষতা স্বাধীনভাবে কাজ করে৷ এই বিশ্বের সেরা দক্ষতা সাধারণত গৃহীত পদ্ধতি অনুযায়ী পরিমাপ করা হয়.
চারটি টার্মিনাল টেন্ডেম পিভি মডিউলের ভবিষ্যৎ
এটিই সব নয়, এই অত্যন্ত স্বচ্ছ পেরোভস্কাইট সেলকে অন্যান্য সিলিকন-ভিত্তিক প্রযুক্তি যেমন ব্যাক কন্টাক্ট (মেটাল র্যাপ থ্রু এবং ইন্টারডিজিটেটেড ব্যাক কন্টাক্ট সেল) এবং TOPCon সোলার সেলগুলির সাথে একত্রিত করে রূপান্তর দক্ষতাও 30 শতাংশের কাছাকাছি পৌঁছেছে। এটি অত্যন্ত স্বচ্ছ পেরোভস্কাইট সৌর কোষের সম্ভাবনা এবং ইতিমধ্যে বাণিজ্যিক প্রযুক্তির সাথে মিলিত হওয়ার জন্য তাদের নমনীয়তা প্রদর্শন করে।
অধিষ্ঠিত প্রযুক্তির মাধ্যমে প্রাপ্ত এই বিশ্বের সেরা দক্ষতাগুলি শিল্প স্থাপনের দিকে আরও একটি মাইলফলক। "এখন আমরা উপাদানগুলি জানি এবং 30 শতাংশের বেশি দক্ষতায় পৌঁছানোর জন্য প্রয়োজনীয় স্তরগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম৷ একবার উপাদান এবং প্রক্রিয়াগুলিকে বৃহৎ অঞ্চলে নিয়ে আসার জন্য বিগত বছরগুলিতে সংগৃহীত স্কেলেবিলিটি দক্ষতা এবং জ্ঞানের সাথে একত্রিত হলে, আমরা আমাদের সাথে ফোকাস করতে পারি৷ শিল্প অংশীদাররা এই প্রযুক্তিকে 30 শতাংশের বেশি দক্ষতার সাথে ব্যাপক উৎপাদনে নিয়ে আসবে" বলেছেন প্রফেসর জিয়ানলুকা কোলেটি, প্রোগ্রাম ম্যানেজার ট্যানডেম পিভি প্রযুক্তি এবং টিএনও-তে অ্যাপ্লিকেশন৷
