Vairāku eksitonu paaudze un tās ietekme uz nākamajām - Generation Solar Montāžas sistēmām

Saules šūnu efektivitātes uzlabošana ir galvenā mūsdienu fotoelektrisko tehnoloģiju augšanā. Tradicionālie silīcija - balstīti saules moduļi saskaras ar teorētisko efektivitātes robežu aptuveni 33%. Tas notiek tāpēc, ka viens fotons parasti rada tikai vienu elektronu un caurumu pāri. Tomēr, atklājot vairāku eksitonu paaudzi (MEG), šo barjeru var pārspēt. Papildu materiālos, piemēram, kvantu punktos un organiskajos pusvadītājos, viens augsts - enerģijas fotons var radīt vairākus eksitonus, palielinot efektivitātes potenciālu virs 44%.

Parastos saules paneļos, kas uzstādīti uz saules plauktu sistēmām, liekā fotona enerģija parasti tiek zaudēta kā karstums. Meg - spējīgi materiāli tā vietā pārveido šo enerģiju papildu uzlādes nesējus. Lai MEG notiktu, fotonu enerģijai jāpārsniedz divreiz lielāks par joslu, un sistēmai ir efektīvi jāsadala un jāsavāc eksitons. Kvantu punktu saules baterijās pastiprināta Kulona mijiedarbība un samazināta rekombinācija ļauj karstam elektronam uzbudināt papildu elektronus, efektīvi dubultojot izvadi.

Organiskie pusvadītāji arī parāda eksitonu reizināšanu, izmantojot procesu, ko sauc par skaldīšanu. Gaisma - ierosināta molekula singletā var pārnest enerģiju uz tuvējo molekulu, veidojot divus trīskāršus eksitonus. Šis efekts liek organiskām saules baterijām solīt kandidātus nākamajiem - paaudzes efektivitātes pieaugumiem.

Saules rūpniecībai šie sasniegumi progresīvos fotoelektriskajos materiālos ir ļoti svarīgi sistēmas projektēšanai un izvietošanai. Augstākas - Efektivitātes moduļi, kas uzstādīti uz izturīgām saules montāžas sistēmām -, ieskaitot jumta saules plauktu, zemes stiprinājuma PV konstrukcijas un regulējamu saules atbalsta kronšteinus - Vidēji lielākas enerģijas ražas uz kvadrātmetru, samazinātu zemes izmantošanu un zemākas sistēmas izmaksas. Pārī ar izturīgu saules instalēšanas aparatūru, Meg - iespējotie paneļi varētu no jauna definēt gan dzīvojamo, gan utilītu - mēroga saules enerģijas projektus.

Raugoties nākotnē, vairāku eksitonu ģenerēšanas kombinācija ar optimizētiem saules paneļu montāžas risinājumiem piedāvā ceļu uz ilgtspējīgāku un izmaksām - efektīva saules enerģija. No jumta saules stiprināšanas kronšteiniem līdz zemei ​​- uzstādītas PV struktūras, augstas - efektivitātes šūnu integrācija ar uzticamām atbalsta sistēmām visā pasaulē veidos nākamās paaudzes saules enerģijas paaudzi.