Jul 05, 2021 Tinggalkan pesanan

Kadar Penukaran Fotolistrik Laser Mencapai Puncaknya

Pada Mesyuarat Pakar Fotovoltaik IEEE ke-48 tahun ini, para penyelidik dari Fraunhofer Institute of Solar Energy System ISE, Jerman, menunjukkan pendedahan sel-sel fotovoltaik III-V berasaskan galium arsenide (GaAs) ke laser pada panjang gelombang 858 nm dan menyedari mitos kecekapan penukaran 68.9%. Ia disebut mitos kerana kecekapan penukaran 68.9% adalah nilai tertinggi untuk menukar cahaya menjadi tenaga elektrik! Dalam demonstrasi tersebut, pasukan penyelidik menggunakan sel solar yang sangat tipis (terbuat dari gallium arsenide) dan melengkapkannya dengan cermin spion yang sangat reflektif dan konduktif.


Dalam sel fotovoltaik, cahaya diserap dalam struktur sel. Lampu yang diserap melepaskan cas positif dan negatif, yang kemudian dibawa ke kenalan bateri depan dan belakang, sehingga menghasilkan tenaga elektrik. Apabila tenaga cahaya kejadian sedikit lebih tinggi daripada tenaga jurang pita yang terdapat dalam bahan semikonduktor, kesan fotovoltaik akan sangat kuat. Oleh itu, apabila sumber cahaya laser monokromatik dipadankan dengan bahan sebatian semikonduktor yang sesuai, secara teorinya mungkin untuk mencapai kecekapan penukaran yang sangat tinggi.


Bentuk penghantaran tenaga ini dengan penyertaan teknologi laser juga disebut teknologi tenaga cahaya. Ia sangat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan bekalan kuasa terpencil elektrik, perlindungan kilat atau perlindungan letupan, keserasian elektromagnetik, atau penghantaran kuasa tanpa wayar yang lengkap.


Berbanding dengan transmisi kuasa kabel tembaga tradisional, sistem tenaga fotokinetik seperti ini mempunyai dua kelebihan yang jelas. Dr. Henning Helmers, ketua kumpulan penyelidikan Fraunhofer ISE, menjelaskan:" Pertama, foton ditangkap di dalam bateri, dekat dengan celah pita. Penyerapan tenaga foton dapat dimaksimumkan, dan pada masa yang sama, kehilangan pemanasan dan penghantaran dapat diminimumkan. Kedua, foton yang dihasilkan di dalamnya ditangkap dan dipulihkan dengan berkesan melalui penyatuan semula radiasi, yang memanjangkan jangka hayat pembawa yang berkesan dan menambahkan Voltan tambahan."


Profesor Andreas Bett, Pengarah Institut, dengan gembira mengatakan:" Penyelidikan ini menunjukkan bahawa teknologi fotovoltaik berpotensi untuk aplikasi industri selain daripada tenaga suria."


Sebenarnya, berkat senjata ajaib laser, bidang aplikasi transmisi fotolistrik seperti ini menjadi sangat luas, termasuk pemantauan struktur turbin angin, pemantauan saluran voltan tinggi, sensor bahan bakar di tangki bahan bakar pesawat atau implan dari luar badan. Bekalan optik, pemantauan rangkaian optik pasif atau bekalan kuasa tanpa wayar untuk aplikasi IoT, dll.

Hantar pertanyaan

whatsapp

Telefon

E-mel

Siasatan