अधिक कुशल, टिकाऊ सौर सेल ग्लास के लिए संभव धन्यवाद हैं

अधिक कुशल, टिकाऊ सौर सेल ग्लास के लिए संभव धन्यवाद हैं

सेल्फ-कूलिंग, अधिक समय तक चलने वाली और अधिक कुशल सौर कोशिकाएँ कांच की एक पतली परत को जोड़कर बस पहुंच जाती हैं।

एक पत्र आज ऑनलाइन जर्नल में प्रकाशित हुआ है optica सौर ऊर्जा तक बेहतर पहुंच के लिए एक संभावित समाधान की रूपरेखा।

सौर कोशिकाएं सौर विकिरण को ऊर्जा में परिवर्तित करके काम करती हैं। इस प्रक्रिया के माध्यम से, एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा की हानि की उम्मीद की जाती है।

लेकिन सौर कोशिकाओं के गर्म होने से ऊर्जा की एक आश्चर्यजनक मात्रा खो जाती है। यह सेल की बिजली बनाने की क्षमता को सीमित करता है और जीवनकाल को कम करता है।

बीटिंग द हीट

RSI खोजी दल कैलिफोर्निया में स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय से पाया गया कि जब एक पतली परत सिलिका ग्लास छोटे शंकु और पिरामिड संरचनाओं के साथ एम्बेडेड सिलिकॉन सौर कोशिकाओं के शीर्ष पर रखा गया है, कोशिकाओं के ऑपरेटिंग तापमान में नाटकीय रूप से गिरावट आई है।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग शांहुई फैन के प्रोफेसर के नेतृत्व में, शोधकर्ताओं ने पाया कि कांच की यह परत वायुमंडल और अंतरिक्ष में अवांछित गर्मी को पुनर्निर्देशित करती है।

अतिरिक्त अवरक्त विकिरण को समाप्त करके, सौर कोशिकाएं शांत रहती हैं और सौर किरणों को ऊर्जा में परिवर्तित करने में अधिक कुशल होती हैं।

सौर कोशिकाएंयह ड्राइंग दर्शाता है कि सौर सेल अवांछित थर्मल विकिरण को दूर करके खुद को कैसे ठंडा करते हैं। सिलिका ग्लास से बने पिरामिड संरचनाएं अधिकतम विकिरण विकिरण क्षमता प्रदान करती हैं। एल। झू / स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय

यह ड्राइंग दर्शाता है कि सौर सेल अवांछित थर्मल विकिरण को दूर करके खुद को कैसे ठंडा करते हैं। सिलिका ग्लास से बने पिरामिड संरचनाएं अधिकतम विकिरण विकिरण क्षमता प्रदान करती हैं। एल। झू / स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय

कागज पर लीड लेखक, पीएचडी भौतिकी के उम्मीदवार लिंक्सिआओ झू ने कहा कि खोज से अधिक लागत प्रभावी सौर पैनल विकसित हो सकते हैं, जिससे वे बेहतर बन सकते हैं। अक्षय ऊर्जा विकल्प.

"सौर कोशिकाओं के तापमान को कम करने से उच्च परिचालन क्षमता हो जाती है," झू ने कहा।

"इसके अलावा, सौर कोशिकाओं के लिए एक कम परिचालन तापमान एक लंबे समय तक जीवनकाल की ओर जाता है, जिससे एक प्रणाली से ऊर्जा की स्तरीय लागत को कम किया जा सकता है।"

व्यर्थ ऊर्जा को कम करना

कागज के अनुसार, एकल सिलिकॉन सेल के लिए बिजली रूपांतरण दक्षता की ऊपरी सीमा 33.7% के आसपास है। जैसे-जैसे सेल गर्म होता है, तापमान में हर एक डिग्री की वृद्धि के लिए वह दक्षता कम होती जाती है - लगभग आधा प्रतिशत।

सौर कोशिकाओं को ठंडा करने के लिए सक्रिय तरीकों की लागत - जैसे वेंटिलेशन या तरल कूलेंट - लाभ को पल्ला झुकना। इसलिए अब तक overheating के माध्यम से दक्षता का नुकसान हल नहीं किया गया है।

यह निष्क्रिय विधि सौर विकिरण के विभिन्न तरंग दैर्ध्य का उपयोग करके काम करती है। स्पेक्ट्रम में दृश्यमान प्रकाश ऊर्जा ले जाने में सबसे अच्छा है, जबकि अवरक्त अधिक गर्मी वहन करते हैं।

शोधकर्ताओं ने गणना की कि सिलिका ग्लास का उपयोग करके अवरक्त विकिरण को "दूर" करके, सौर सेल अवशोषित कर सकने वाले दृश्यमान प्रकाश की मात्रा को नकारात्मक रूप से प्रभावित किए बिना ऊष्मा नीचे जाती है।

"हम एक उत्कृष्ट डिजाइन के साथ आया जिसमें सूक्ष्म सिलिका पिरामिड शामिल हैं," प्रोफेसर फैन ने कहा।

"[यह] दोनों विकिरण शीतलन तंत्र के माध्यम से शीतलन शक्ति को अधिकतम करते हैं, जबकि सौर विकिरण के तरंग दैर्ध्य पर पारदर्शी रहते हैं।"

ऑस्ट्रेलियाई राष्ट्रीय विश्वविद्यालय एंड्रयू ब्लकर्स इस अध्ययन के लेखकों के पास एक ध्वनि सैद्धांतिक आधार होने के बावजूद, यह मॉडल वास्तविक दुनिया में संभव नहीं है।

बेकर्स ने कहा, "दुर्भाग्य से, कागज में तुलना विशेष संरचनाओं और नंगे सौर कोशिकाओं के बीच होती है, बजाय इनकैप्सुलेटेड कोशिकाओं [और] क्षेत्र में तैनात नहीं की जाती है," बेकर्स ने कहा, जो सेंटर फॉर सस्टेनेबल एनर्जी सिस्टम के निदेशक हैं (सीईसी) एएनयू में।

“मानक ग्लास सुपरस्ट्रेट में क्रूरता, खरोंच प्रतिरोध, संरचनात्मक शक्ति, नमी के प्रतिरोध, ईवा या सिलिकॉन के आसंजन सहित कई कार्य हैं।

"ग्लास सुपरस्ट्रेट को फोरगॉन किया जाना चाहिए क्योंकि यह थर्मल विकिरण के बहुत अधिक परजीवी अवशोषण का कारण बनता है - इसे मॉड्यूल को आत्म-समर्थन करने के लिए एक सब्सट्रेट से बदलना होगा।"

से एसोसिएट प्रोफेसर बेन पॉवेल क्वींसलैंड विश्वविद्यालय कहा कि जब यह दृष्टिकोण एक रोमांचक संभावना है, तो लागत लाभ से आगे निकल सकती है।

"अगर इसे सस्ते में पर्याप्त नहीं बनाया जा सकता है, तो दक्षता हासिल करने से प्राप्त अतिरिक्त बिजली और सौर कोशिकाओं को बदलने की लागत की लागत कोटिंग के लिए भुगतान नहीं करेगी - जिस स्थिति में कोई भी इसका उपयोग करने में दिलचस्पी नहीं लेगा," भौतिक विज्ञानी ने कहा ।

"यह एक बहुत ही सुंदर और आशाजनक विचार है, लेकिन आपकी छत पर यह पता लगाने से पहले एक लंबा रास्ता तय करना है।"

इसके बावजूद, पेपर के लेखक आश्वस्त हैं कि भविष्य का विकास संभव है। Linxiao Zhu के अनुसार अगला कदम इस शोध को व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए लागू कर रहा है।

उन्होंने कहा, "हमने इस डिजाइन को बेहद सटीक संख्यात्मक विधियों के माध्यम से मान्य किया और अब पहले प्रोटोटाइप को प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित करने के लिए काम कर रहे हैं," उन्होंने कहा।

वार्तालापयह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

InnerSelf पर का पालन करें

फेसबुक चिह्नट्विटर आइकनयूट्यूब आइकनइंस्टाग्राम आइकनपिंटरेस्ट आइकनआरएसएस आइकन

 ईमेल से नवीनतम प्राप्त करें

साप्ताहिक पत्रिका दैनिक प्रेरणा

नवीनतम वीडियो

महान जलवायु प्रवासन शुरू हो गया है
महान जलवायु प्रवासन शुरू हो गया है
by सुपर प्रयोक्ता
जलवायु संकट दुनिया भर में हजारों लोगों को पलायन करने के लिए मजबूर कर रहा है क्योंकि उनके घर तेजी से निर्जन होते जा रहे हैं।
अंतिम हिमयुग हमें बताता है कि हमें तापमान में 2 ℃ परिवर्तन के बारे में देखभाल करने की आवश्यकता क्यों है
अंतिम हिमयुग हमें बताता है कि हमें तापमान में 2 ℃ परिवर्तन के बारे में देखभाल करने की आवश्यकता क्यों है
by एलन एन विलियम्स, एट अल
इंटरगवर्नमेंटल पैनल ऑन क्लाइमेट चेंज (IPCC) की नवीनतम रिपोर्ट में कहा गया है कि पर्याप्त कमी के बिना ...
पृथ्वी अरबों वर्षों तक रहने योग्य है - वास्तव में हम कितने भाग्यशाली हैं?
पृथ्वी अरबों वर्षों तक रहने योग्य है - वास्तव में हम कितने भाग्यशाली हैं?
by टोबी टायरेल
होमो सेपियन्स के निर्माण में 3 या 4 बिलियन वर्ष का विकास हुआ। यदि जलवायु पूरी तरह से असफल हो गई तो बस एक बार…
कैसे मौसम का मानचित्रण 12,000 साल पहले, भविष्य के जलवायु परिवर्तन की भविष्यवाणी करने में मदद कर सकता है
कैसे मौसम का मानचित्रण 12,000 साल पहले, भविष्य के जलवायु परिवर्तन की भविष्यवाणी करने में मदद कर सकता है
by ब्राइस रीप
लगभग 12,000 साल पहले अंतिम हिम युग का अंत, एक अंतिम ठंडे चरण की विशेषता था जिसे यंगर ड्रायस कहा जाता था।…
कैस्पियन सागर 9 मीटर या इससे अधिक इस सदी तक गिरने के लिए तैयार है
कैस्पियन सागर 9 मीटर या इससे अधिक इस सदी तक गिरने के लिए तैयार है
by फ्रैंक वेसलिंग और माटेओ लट्टुडा
कल्पना कीजिए कि आप समुद्र के किनारे हैं, समुद्र की ओर देख रहे हैं। आपके सामने 100 मीटर बंजर रेत है जो एक तरह दिखता है…
वीनस वाज़ वन्स मोर अर्थ-लाइक, लेकिन क्लाइमेट चेंज ने इसे निर्जन बना दिया
वीनस वाज़ वन्स मोर अर्थ-लाइक, लेकिन क्लाइमेट चेंज ने इसे निर्जन बना दिया
by रिचर्ड अर्न्स्ट
हम अपनी बहन ग्रह शुक्र से जलवायु परिवर्तन के बारे में बहुत कुछ जान सकते हैं। वर्तमान में शुक्र की सतह का तापमान…
पांच जलवायु अविश्वास: जलवायु संकट में एक क्रैश कोर्स
द फाइव क्लाइमेट डिसबेलिफ़्स: ए क्रैश कोर्स इन क्लाइमेट मिसिनफॉर्मेशन
by जॉन कुक
यह वीडियो जलवायु की गलत जानकारी का एक क्रैश कोर्स है, जिसमें वास्तविकता पर संदेह करने के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रमुख तर्कों को संक्षेप में बताया गया है ...
आर्कटिक 3 मिलियन वर्षों के लिए यह गर्म नहीं रहा है और इसका मतलब है कि ग्रह के लिए बड़े परिवर्तन
आर्कटिक 3 मिलियन वर्षों के लिए यह गर्म नहीं रहा है और इसका मतलब है कि ग्रह के लिए बड़े परिवर्तन
by जूली ब्रिघम-ग्रेट और स्टीव पेट्सच
हर साल आर्कटिक महासागर में समुद्री बर्फ का आवरण सितंबर के मध्य में एक निम्न बिंदु तक सिकुड़ जाता है। इस साल यह केवल 1.44 मापता है ...

ताज़ा लेख

हरित ऊर्जा2 3
मिडवेस्ट के लिए चार ग्रीन हाइड्रोजन अवसर
by ईसाई ताई
जलवायु संकट को टालने के लिए, देश के बाकी हिस्सों की तरह, मिडवेस्ट को अपनी अर्थव्यवस्था को पूरी तरह से कार्बन मुक्त करने की आवश्यकता होगी ...
ug83qrfw
मांग प्रतिक्रिया के लिए प्रमुख बाधा को समाप्त करने की आवश्यकता है
by जॉन मूर, ऑन अर्थ
यदि संघीय नियामक सही काम करते हैं, तो मिडवेस्ट में बिजली ग्राहक जल्द ही पैसा कमाने में सक्षम हो सकते हैं, जबकि…
जलवायु के लिए पौधे लगाने के लिए 2
शहर के जीवन को बेहतर बनाने के लिए लगाएं ये पेड़
by माइक विलियम्स-चावल
एक नया अध्ययन लाइव ओक और अमेरिकी गूलर को 17 "सुपर ट्री" के बीच चैंपियन के रूप में स्थापित करता है जो शहरों को बनाने में मदद करेगा ...
उत्तर समुद्र समुद्र तल
हवाओं का दोहन करने के लिए हमें समुद्र तल के भूविज्ञान को क्यों समझना चाहिए?
by नताशा बार्लो, क्वाटरनेरी पर्यावरण परिवर्तन के एसोसिएट प्रोफेसर, लीड्स विश्वविद्यालय
उथले और हवा वाले उत्तरी सागर तक आसान पहुंच वाले किसी भी देश के लिए, अपतटीय हवा नेट से मिलने की कुंजी होगी ...
वन शहरों के लिए जंगल की आग के 3 सबक क्योंकि डिक्सी फायर ऐतिहासिक ग्रीनविले, कैलिफोर्निया को नष्ट कर देता है
वन शहरों के लिए जंगल की आग के 3 सबक क्योंकि डिक्सी फायर ऐतिहासिक ग्रीनविले, कैलिफोर्निया को नष्ट कर देता है
by बार्ट जॉनसन, लैंडस्केप आर्किटेक्चर के प्रोफेसर, ओरेगन विश्वविद्यालय
4 अगस्त को कैलिफ़ोर्निया के ग्रीनविले के गोल्ड रश शहर में गर्म, सूखे पहाड़ी जंगल में जलती हुई जंगल की आग…
चीन ऊर्जा और जलवायु लक्ष्यों को पूरा कर सकता है कोयला शक्ति को सीमित कर रहा है
चीन ऊर्जा और जलवायु लक्ष्यों को पूरा कर सकता है कोयला शक्ति को सीमित कर रहा है
by एल्विन लिनो
अप्रैल में लीडर्स क्लाइमेट समिट में, शी जिनपिंग ने प्रतिज्ञा की थी कि चीन "कोयले से चलने वाली बिजली को सख्ती से नियंत्रित करेगा ...
मृत सफेद घास से घिरा नीला पानी
नक्शा पूरे अमेरिका में 30 वर्षों के अत्यधिक हिमपात को ट्रैक करता है
by मिकायला मेस-एरिजोना
पिछले 30 वर्षों में अत्यधिक हिमपात की घटनाओं का एक नया नक्शा तेजी से पिघलने वाली प्रक्रियाओं को स्पष्ट करता है।
एक विमान लाल अग्निरोधी को जंगल की आग पर गिराता है क्योंकि सड़क के किनारे खड़े अग्निशामक नारंगी आकाश में देखते हैं
मॉडल ने जंगल की आग के 10 साल के फटने की भविष्यवाणी की, फिर धीरे-धीरे गिरावट
by हन्ना हिक्की-यू. वाशिंगटन
जंगल की आग के दीर्घकालिक भविष्य पर एक नज़र जंगल की आग की गतिविधि के शुरुआती लगभग एक दशक लंबे फटने की भविष्यवाणी करती है,…

 ईमेल से नवीनतम प्राप्त करें

साप्ताहिक पत्रिका दैनिक प्रेरणा

नया रुख - नई संभावनाएं

InnerSelf.comक्लाइमेटइम्पैक्टन्यूज.कॉम | इनरपॉवर.नेट
MightyNatural.com | व्होलिस्टिकपॉलिटिक्स.कॉम | InnerSelf बाजार
कॉपीराइट © 1985 - 2021 InnerSelf प्रकाशन। सर्वाधिकार सुरक्षित।