Ilmuwan Amerika memecahkan rekor baru untuk efisiensi sel surya

Baru-baru ini, para peneliti di Laboratorium Energi Terbarukan Nasional Departemen Energi AS (NREL) telah mengembangkan sel surya yang mencapai rekor efisiensi 39,5 persen di bawah 1 unit pencahayaan global matahari, memecahkan rekor dunia untuk efisiensi sel surya. , hasilnya telah dipublikasikan di jurnal "Joule".

Menurut siaran pers, konversi dilakukan di bawah kondisi cahaya matahari yang sebanding. Meskipun rekor sebelumnya untuk efisiensi sel surya eksperimental adalah 47,1 persen, harus ditekankan bahwa rekor ini dicapai di bawah cahaya yang sangat terkonsentrasi. Rekor efisiensi 39,5 persen yang dibuat kali ini dibuat di bawah 1 unit pencahayaan global surya.

"Sel-sel baru lebih efisien dan lebih sederhana untuk dirancang, dan dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti lingkungan di mana cahaya sangat dibatasi," kata peneliti utama NREL dan ilmuwan senior Myles Steiner.

Jenis sel surya baru ini dibangun di atas arsitektur yang disebut sel multijungsi metamorfik terbalik (IMM). Ini memiliki tiga komponen yang menghasilkan arus listrik sebagai respons terhadap cahaya. Yang penting, masing-masing sambungan ini terbuat dari bahan yang berbeda: Gallium Indium Phosphide di bagian atas, Gallium Arsenide di bagian tengah, dan Gallium Indium Arsenide di bagian bawah. Mereka mampu menyerap berbagai panjang gelombang, sehingga baterai dapat menangkap lebih banyak energi dari seluruh spektrum.

Selain itu, para peneliti menggunakan "sumur kuantum" di interlayer, yang memungkinkan mereka mencapai rekor efisiensi konversi. Ketika para peneliti mengapit lapisan konduktor di antara dua bahan lain dengan celah pita yang lebih lebar, mereka dapat membatasi elektron dalam dua dimensi, memungkinkan bahan untuk menangkap lebih banyak cahaya sebagai balasannya.

Menurut sebuah laporan oleh New Atlas, interlayer sel surya tersebut mengandung sebanyak 300 sumur kuantum, yang sangat meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. Namun, perlu dicatat bahwa memproduksi baterai jenis ini masih mahal, yang telah mengganggu industri energi terbarukan selama beberapa waktu. Sebelum baterai jenis baru ini menyebar luas, para peneliti perlu mengurangi biaya dan menemukan potensi penggunaan baru.