Revolučný materiál by mohol prekonať limity tradičných solárnych panelov

Objav japonských výskumníkov by mohol urobiť solárne panely efektívnejšími ako kedykoľvek predtým. Tradičné solárne panely totiž narážali na strop, pokiaľ ide o to, koľko slnečného svetla dokážu premeniť na elektrinu. No teraz je tu materiál so zvláštnym názvom alfa-fázový selenid india (α-In2Se3), ktorý v porovnaní s bežnými solárnymi článkami dokáže zachytiť a využiť viac slnečného svetla, ktoré naň dopadá.

Ide o fascinujúci jav známy ako objemový fotovoltický (bulk photovoltaic – BPV) efekt. V materiáloch bez vnútornej symetrie sa môžu elektróny excitované svetlom koherentne pohybovať v určitom smere, čím sa vytvárajú „posunuté prúdy“ a vzniká BPV efekt. Hoci sa predpokladalo, že alfa-fázový selenid india je potenciálnym kandidátom na demonštráciu tohto javu, experimentálne sa ešte neskúmal.

Nedávne experimenty výskumného tímu na univerzite Shinshu ukázali, že tento materiál funguje niekoľkokrát lepšie ako iné podobné technológie. Vedci vytvorili vrstvené zariadenie s α-In2Se3 medzi dvoma grafitovými vrstvami ako elektródami. Generované prúdy z pôsobenia svetla merali pomocou zdroja napätia a ampérmetra. Posun prúdov vo vrstve α-In2Se3 v smere mimo roviny sa potvrdil prostredníctvom testov s rôznymi napätiami a frekvenciami svetla.

Prielomový efekt BPV sa pozoroval v širokom rozsahu svetelných frekvencií. Efektívnejšie panely znamenajú, že na napájanie našich domácností a firiem ich potrebujeme menej, vďaka čomu je čistá energia cenovo dostupnejšia. Takisto to znamená, že z rovnakého priestoru dokážeme vyrobiť viac čistej elektriny. Hoci je tento objav ešte len v laboratórnej fáze, predstavuje významný krok smerom k solárnej technológii novej generácie. Vedci sú optimistickí a veria, že ich zistenia urýchlia vývoj lepších a lacnejších solárnych panelov v nasledujúcich rokoch.

Zdroj: thecooldown.com, techexplorist.com.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}