Ano ang mga quantum dot solar cells?

Ang dami ng solar cells ay ang mga solar cells na binuo sa isang network ng mga kristal na ginawa sa nanometer scale na may potensyal na mapalampas ang maginoo na mga teknolohiya ng solar cell dahil sa isang pangunahing limitasyon ng kung paano nakuha ng mga solar cells ang sikat ng araw.Ang isang karaniwang solar cell ay itinayo sa isang layer ng materyal na pinaka mahusay sa pagkuha ng isang partikular na banda o haba ng haba ng ilaw.Ang dami ng mga tuldok sa dami ng solar cells, gayunpaman, ay maaaring malikha upang makuha ang maraming mga banda ng ilaw sa pamamagitan ng pag -iiba ng kanilang laki at kemikal na pampaganda sa proseso ng pagmamanupaktura.Ginagawa nito ang isang hanay ng iba't ibang mga uri ng mga tuldok na dami sa isang layer ng substrate na potensyal na makukuha ang isang malawak na hanay ng mga light wavelength, na ginagawang mas mahusay at matipid upang makagawa kaysa sa mga karaniwang solar cells.

Ang teknikal na limitasyon para sa pag -convert ng sikat ng araw sa elektrikalAng enerhiya na may isang solar cell material na binubuo ng isang uri ng istraktura ng kemikal ay teoretikal na isang maximum na 31%.Ang mga komersyal na solar cells noong 2011 ay mayroon lamang isang praktikal na antas ng kahusayan na 15% hanggang 17% sa kanilang maximum na antas, gayunpaman.Ang pananaliksik ay isinasagawa sa loob ng mga dekada upang makahanap ng mga pagpapabuti sa teknolohiya ng solar cell mula sa ilang mga puntos ng vantage, tulad ng pagbabawas ng gastos ng photovoltaic material batay sa highly-pure silikon sa pamamagitan ng pagpapalit ng nababaluktot na polimer at metal na mga substrate.Ang Solar Cell Research ay nakatuon din sa pagkuha ng isang mas malawak na hanay ng agwat ng band ng ilaw, kapwa sa pamamagitan ng pag -stack ng iba't ibang mga layer ng solar cell material o engineering natatanging mga kristal, na kilala bilang mga tuldok na dami, sa isang solar cell layer.Ang lahat ng mga diskarte ay may kanilang mga drawbacks, at ang dami ng mga solar cells ng solar ay nagtangkang gamitin ang kanilang mga pakinabang kung saan posible.Ang prinsipyo ng isang multi-layered solar cell, at ang kakayahang isama ang mga sangkap na ito sa isang mas madaling paggawa, potensyal na nababaluktot na substrate.Sa isip, ang teknolohiya ay nagta-target sa paggawa ng kung ano ang kilala bilang isang full-spectrum solar cell, na may kakayahang makuha ang hanggang sa 85% ng nagliliwanag, nakikitang ilaw at nagko-convert ito sa koryente, pati na rin ang pagkuha ng ilang ilaw sa mga infrared at ultraviolet band.Ang mga output ng enerhiya para sa naturang mga solar cells ay umabot sa 42% na kahusayan sa laboratoryo noong 2011, at ang kasalukuyang mga pagsisikap ay nagsasangkot sa paghahanap ng praktikal, mabisang gastos na mga istrukturang kemikal para sa naturang teknolohiya upang maaari itong maging masa na ginawa.Nakatuon sa tatlong bandang agwat o modelo ng multi-junction, kung saan ang iba't ibang mga layer ng semiconducting alloys ng gallium-arsenide-nitrate ay magkakaugnay.Ang isa pang komposisyon ng kemikal na multi-junction ay gumagamit ng isang haluang metal na zinc-Manganese-tellurium at dami ng solar cells ng DOT ay ginagawa rin mula sa cadmium-sulfide sa isang titanium dioxide substrate na pinahiran ng mga organikong molekula upang magkakaugnay ang metal substrate at ang mga dami ng dami.Ang iba pang mga pagkakaiba-iba sa tatlong mga layer ng agwat ng banda ay may kasamang pananaliksik gamit ang indium-gallium-phosphide, indium-gallium-arsenide, at germanium.Maraming mga kumbinasyon ng kemikal ang tila gumagana, at ang laki ng mga molekula na ginamit sa proseso, tulad ng organikong interconnect layer, ay lumilitaw na may higit na direktang epekto sa kahusayan ng mga dami ng solar cells ng dot upang makuha ang isang malawak na spectrum ng ilaw kaysa saAng aktwal na kimika ng mga materyales mismo.Ang mga layer sa isang multi-junction solar cell, gayunpaman, kasama na ang mga tuldok na dami mismo, ay madalas na mas mababa sa dalawang nanometer na makapal, na nangangailangan ng isang napaka-pinong antas ng katumpakan upang makabuo lamang na ang mga pasilidad ng microchip fab na gumagawa ng mga processors sa computer at memorya aymay kakayahang sa isang scale ng masa.Sa isip, itatayo sila sa nababaluktot na polymer mateRials upang maaari silang ipinta sa mga gusali o magamit bilang isang patong para sa portable electronics.Pagkatapos ay may kakayahang ma -weaved din sila sa mga gawa ng tao para sa damit at tapiserya sa mga kotse.Bibigyan nito ang malawak na teknolohiya ng solar cell na malawak na mga aplikasyon sa henerasyong elektrikal na maaaring madagdagan o ibigay ang pangangailangan para sa paggamit ng fossil fuel para sa maraming mga karaniwang pangangailangan ng consumer kabilang ang kontrol sa klima, telecommunication, transportasyon, at pag -iilaw.Ang nasabing mga solar cells ay nilikha sa laboratoryo sa US, Canada, Japan, at iba pang mga bansa, at ang unang kumpanya na makahanap ng isang paraan ng murang paggawa ng masa ng teknolohiya ay malamang na makunan ng isang merkado sa mundo para sa hindi pa naganap na scale.