технология ап-конверсии

«Фотохимическая ап-конверсия» поможет повысить КПД солнечной батареи до 40%

технология ап-конверсии

Несмотря на постоянный поиск новых технологий, позволяющих увеличивать эффективность солнечных элементов, существует так называемый естественный теоретический предел, который составляет 33 %. Согласно законам физики, элементы не могут захватить фотоны ниже определенного энергетического уровня, а это означает, что низкоэнергетический свет не может быть преобразован в электричество и попросту теряется.

Однако, недавно исследователи нашли способ объединить два энергетически бедных красных фотона в один, высокоэнергетический желтый фотон.

Новая технология позволит захватывать энергию светового излучения, находящегося в красной части спектра, используя для этого простой p-n переход кристаллических кремниевых солнечных элементов. Это приведет к увеличению эффективности солнечных батарей до рекордных 40 процентов.

Этот метод, названный «фотохимической ап-конверсией», основывается на передаче энергии между двумя различными типами органических молекул в растворе, вне солнечного элемента. Молекулы первого типа поглощают энергию красных фотонов, не позволяя им «убежать», и сохраняют их в постоянном состоянии. Это состояние длится достаточно долгое время для того, чтобы успеть передать энергию молекулам второго типа при столкновении в растворе.

При столкновении двух этих возбужденных органических молекул одна из них возвращается в «исходное» состояние, а вторая молекула при этом переходит на более высокий энергетический уровень. Впрочем, в этом состоянии она находится недолго, поскольку желтый фотон, имеющий достаточную энергию, поглощается солнечным элементом.

Источник: www.ip-sun-stream.ru