نیشنل رینیوایبل انرجی لیبارٹری (NREL) کے سائنسدانوں نے تقریباً 50% کی کارکردگی کے ساتھ ایک سولر سیل بنایا ہے۔ چھ-جنکشن سولر سیل اب 47.1% پر سب سے زیادہ شمسی تبدیلی کی کارکردگی کا عالمی ریکارڈ رکھتا ہے، جس کی پیمائش مرتکز روشنی کے ذریعے کی گئی تھی۔ ایک ہی خلیے کا تغیر بھی 39.2% پر ایک-سورج کی روشنی میں کارکردگی کا ریکارڈ قائم کرتا ہے۔
"یہ آلہ واقعی ملٹی جنکشن سولر سیلز کی غیر معمولی صلاحیت کو ظاہر کرتا ہے،" جان گیز، NREL کے ہائی-Efficiency Crystalline Photovoltaics Group کے ایک پرنسپل سائنسدان اور ایک نئے پیپر آن دی ریکارڈ-کے لیڈ مصنف نے کہا۔
مقالہ، "چھ-جنکشن III-V شمسی خلیات جن میں 143 سورج کے ارتکاز کے تحت 47.1% تبدیلی کی کارکردگی ہے،" جرنل نیچر انرجی میں شائع ہوتا ہے۔ Geisz کے شریک مصنفین ہیں NREL سائنسدان ریان فرانس، کیون شولٹ، مائیلس سٹینر، اینڈریو نارمن، ہاروی گتھری، میتھیو ینگ، تاؤ سونگ، اور تھامس موریارٹی۔
ڈیوائس کی تعمیر کے لیے، NREL کے محققین نے III-V مواد -- پر انحصار کیا جسے متواتر جدول پر ان کی پوزیشن کی وجہ سے کہا جاتا ہے -- جس میں روشنی جذب کرنے کی خصوصیات کی ایک وسیع رینج ہوتی ہے۔ سیل کے چھ جنکشنز میں سے ہر ایک (فوٹو ایکٹیو لیئرز) کو خاص طور پر شمسی سپیکٹرم کے مخصوص حصے سے روشنی حاصل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ ڈیوائس میں ان جنکشنز کی کارکردگی کو سہارا دینے کے لیے مختلف III-V مواد کی تقریباً 140 تہوں پر مشتمل ہے، اور پھر بھی یہ انسانی بالوں سے تین گنا کم ہے۔ ان کی انتہائی کارآمد نوعیت اور ان کے بنانے سے وابستہ لاگت کی وجہ سے، III-V شمسی خلیات اکثر سیٹلائٹ کو پاور کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، جو III-V کی بے مثال کارکردگی کو انعام دیتے ہیں۔
تاہم، زمین پر، چھ-جنکشن سولر سیل-کانسینٹریٹر فوٹو وولٹک میں استعمال کے لیے موزوں ہے، ریان فرانس، شریک-مصنف اور NREL میں III-V ملٹی جنکشن گروپ میں ایک سائنسدان نے کہا۔
انہوں نے کہا، "لاگت کم کرنے کا ایک طریقہ یہ ہے کہ مطلوبہ رقبہ کو کم کیا جائے، اور آپ روشنی کو پکڑنے کے لیے آئینے کا استعمال کر کے روشنی کو نیچے ایک نقطہ پر مرکوز کر سکتے ہیں۔ پھر آپ فلیٹ-پلیٹ سلیکون سیل کے مقابلے میں ایک سوویں یا ہزارویں مواد سے بھی بچ سکتے ہیں۔
فرانس نے سولر سیل کے 50 فیصد سے زیادہ کارکردگی کو "دراصل بہت ہی قابل حصول" قرار دیا لیکن تھرموڈینامکس کی طرف سے عائد کردہ بنیادی حدود کی وجہ سے 100 فیصد کارکردگی تک نہیں پہنچ سکتی۔
گیز نے کہا کہ فی الحال 50 فیصد کارکردگی کو سرفہرست کرنے میں اہم تحقیقی رکاوٹ سیل کے اندر موجود مزاحمتی رکاوٹوں کو کم کرنا ہے جو کرنٹ کے بہاؤ میں رکاوٹ ہیں۔ دریں اثنا، وہ نوٹ کرتا ہے کہ NREL III-V سولر سیلز کی لاگت کو کم کرنے میں بھی بہت زیادہ مصروف ہے، جس سے ان انتہائی موثر آلات کے لیے نئی منڈیوں کو فعال کیا جا رہا ہے۔
نیوز منجانب: سائنس ڈیلی
دوبارہ پوسٹ کریں: چائنا نیوکلیئر آئی ٹی جی کیپیٹا مینجمنٹ کمپنی
ہم سے رابطہ کریں: 86+ 13325354424 /Linll@xmcnitg.com
