সূত্র: nrel.gov
জাতীয় পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি পরীক্ষাগার (এনআরইএল) এর বিজ্ঞানীরা প্রায় 50% দক্ষতার সাথে একটি সৌর কোষ তৈরি করেছেন।
ছয়-জংশন সৌর কোষের এখন সর্বাধিক সৌর রূপান্তর দক্ষতার জন্য বিশ্ব রেকর্ড রয়েছে 47.1%, যা ঘন আলোকসজ্জার অধীনে পরিমাপ করা হয়েছিল। একই কক্ষের একটি প্রকরণও এক-সূর্যের আলোকসজ্জার অধীনে দক্ষতা রেকর্ড স্থাপন করে 39.2% at
এনআরএল-এর উচ্চ-দক্ষতা ক্রিস্টালাইন ফটোভোল্টিক্স গ্রুপের প্রধান বিজ্ঞানী এবং রেকর্ড-সেটিং সেলে একটি নতুন কাগজের শীর্ষস্থানীয় লেখক জন গিজ বলেছেন, “এই ডিভাইসটি সত্যই বহুসংযোগ সৌর কোষগুলির অসাধারণ সম্ভাবনা প্রদর্শন করে।
কাগজটি, " সিক্স-জংশন III-V সৌর কোষগুলির সাথে 143 সূর্যের ঘনত্বের আওতায় 47.1% রূপান্তর দক্ষতা রয়েছে ," নেচার এনার্জিকে প্রকাশিত হয়েছিল। গিজের সহ-লেখকরা হলেন এনআরইএল বিজ্ঞানীরা হলেন রায়ান ফ্রান্স, কেভিন শুল্টে, মাইলস স্টেইনার, অ্যান্ড্রু নরম্যান, হার্ভে গুথ্রে, ম্যাথু ইয়ং, টাও সং, এবং থমাস মরিয়ার্টি।
ডিভাইসটি তৈরি করতে, এনআরইএল গবেষকরা তৃতীয়-ভি উপকরণগুলির উপর নির্ভর করেছিলেন। কারণ পর্যায় সারণিতে তাদের অবস্থানের কারণে বলা হয় - এতে বিস্তৃত আলো শোষণের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ঘরের প্রতিটি ছয়টি জংশন (ফটোএকটিভ স্তরগুলি) সৌর বর্ণালীগুলির একটি নির্দিষ্ট অংশ থেকে আলো ক্যাপচারের জন্য বিশেষভাবে তৈরি করা হয়েছে। এই জংশনের কার্যকারিতা সমর্থন করার জন্য ডিভাইসে বিভিন্ন তৃতীয়-ভি উপকরণের প্রায় 140 মোট স্তর রয়েছে এবং এটি মানুষের চুলের চেয়ে তিনগুণ সংকীর্ণ। তাদের অত্যন্ত দক্ষ প্রকৃতি এবং এগুলি তৈরির সাথে যুক্ত ব্যয়ের কারণে, III-V সৌর কোষগুলি প্রায়শই স্যাটেলাইটগুলিকে শক্তি প্রয়োগ করতে ব্যবহৃত হয়, যা III-V এর তুলনামূলক পারফরম্যান্সকে পুরস্কৃত করে।
যদিও পৃথিবীতে ছয়-জংশন সোলার সেলটি কনসেন্টেটর ফটোভোলটাইকগুলির ব্যবহারের জন্য বেশ উপযুক্ত, এনআরইএল-এর তৃতীয়-ভি মাল্টিঞ্জিউশন গ্রুপের সহ-লেখক এবং বিজ্ঞানী রায়ান ফ্রান্স বলেছিলেন।
"ব্যয় হ্রাস করার একটি উপায় হ'ল প্রয়োজনীয় অঞ্চল হ্রাস করা," এবং আপনি এটি করতে পারেন একটি আয়না ব্যবহার করে আলো ক্যাপচার এবং আলোকে একটি বিন্দুতে ফোকাস করতে। তারপরে আপনি ফ্ল্যাট-প্লেট সিলিকন কক্ষের সাথে তুলনা করে সামগ্রীর একশতম বা এমনকি হাজারতম উপাদান নিয়ে চলে যেতে পারেন। আপনি আলোককে কেন্দ্রীভূত করে অনেক কম অর্ধপরিবাহী উপাদান ব্যবহার করেন। একটি অতিরিক্ত সুবিধা হ'ল আপনি আলোকে ঘন করার সাথে সাথে দক্ষতা বৃদ্ধি পাবে।
ফ্রান্স সৌর কোষের 50% দক্ষতা ছাড়িয়ে যাওয়ার সম্ভাবনাটিকে "আসলে খুব অর্জনযোগ্য" হিসাবে বর্ণনা করেছে তবে থার্মোডাইনামিক্স দ্বারা আরোপিত মৌলিক সীমাবদ্ধতার কারণে 100% দক্ষতা পৌঁছানো যায় না।
গিজ বলেছেন যে বর্তমানে 50% দক্ষতার শীর্ষে আসার প্রধান গবেষণার প্রধান প্রতিবন্ধকতা হ'ল কোষের অভ্যন্তরে প্রতিরোধী বাধাগুলি হ্রাস করা যা স্রোতের প্রবাহকে বাধা দেয়। এদিকে, তিনি উল্লেখ করেছেন যে এনআরইএল তৃতীয়-ভি সৌর কোষের ব্যয় হ্রাস করতেও অত্যন্ত ব্যস্ত, এই অত্যন্ত দক্ষ ডিভাইসের জন্য নতুন বাজার সক্ষম করে। ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি সোলার এনার্জি টেকনোলজিস অফিস এই গবেষণার জন্য অর্থায়ন করেছে।
নবায়নযোগ্য শক্তি এবং জ্বালানি দক্ষতা গবেষণা ও বিকাশের জন্য এনআরএল হ'ল মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জ্বালানি বিভাগের প্রাথমিক জাতীয় পরীক্ষাগার। এনআরএল জ্বালানী বিভাগের জন্য অ্যালায়েন্স ফর টেকসই শক্তি জন্য, এলএলসি দ্বারা পরিচালিত হয়।
