Янги қуёш батареяси физика қонунларини бузди

Технология 25 Май 2016 8680

Массачусетс технологик институти муҳандислари ўз энергия самарадорлигини ошириб иссиқликни ёруғликка айлантира олувчи қуёш батареясини яратишди. Бу билан фотоэлементларнинг ишлаш қобилиятини чекловчи чегарани назарий жиҳатдан енгиб ўтишга муваффақ бўлинди. Ушбу тадқиқот Nature Energy журналида чоп этилди.

1961 йилда физиклар Уильям Шокли ва Ганс Квиссер бир қатламли кремний фотоэлементларидан таркиб топган қуёш батареяларининг ёруғликни электр энергиясига айлантирганда самарадорлигининг мутлақ назарий чегараси мавжуд эканлигини исботлашган. Бу самарадорлик 32 фоизни ташкил қилади. Бироқ охирги вақтларда олимлар бу чегарани енгиб ўтишнинг турли имкониятларини кўриб чиқмоқдалар. Муҳандислар янги ишда бу мақсадда қуёш термофотовольтаикасини ишлатишни таклиф қилишган.

Термофотовольтаиканинг маъноси оддий фотоэлементларнинг юқори технологик материаллар билан бирлаштиришдан иборат. Иссиқлик кўринишидаги яроқсиз қуёш энергиясини тарқатиб юбориш ўрнига, оралиқ компонент барча мумкин бўлган энергияни ёруғлик тарқатишга етарли бўладиган ҳароратгача қизимагунча ютади. Турли материалларни синаб, қурилма фақатгина қуёш батареялари ушлай олиши мумкин бўлган электр магнит тўлқинларнигина чиқара олишига эришиш мумкин. 

Қурилмада қизиганда ёруғликнинг маълум узунликдаги тўлқинларини нурлантира олишга қодир бўлган нанофотон кристаллар ишлатилган. Бу ҳолда кристаллар вертикал йўналган углерод нанотрубкалари билан бирлашган ва Цельсий бўйича минг градусгача ишлашга қодир. Нанотрубкалар бутун мумкин бўлган қуёш нурини иссиқликка айлантириб уни мукаммал ютувчи ҳисобланади, кристаллар иссиқликни нурга айлантиради.

Тизимда қуёш нурини юқори ҳароратни ушлаб туриш учун жамловчи линза ёки ойналардан фойдаланиш мумкин. Махсус оптик фильтр барча мумкин бўлган ёруғлик тўлқини узунликларини фотоэлементларга ўтказади ва барча номақбул ёруғликни қайтаради. Қайтарилган тўлқинлар сўнгра такроран ютилади ҳамда фотон кристалл ҳароратини ушлаб туради.

Олимлар жамоаси термофотовольтаика компонентларига эга фотоэлектрик элемент ишлаш қобилиятини тик қуёш нурлари остида ва тарқоқ ёруғликда синовдан ўтказдилар. Олинган натижалар башорат қилинганларга мос келган.

Кун янгиликлари
Ёдгор Саъдиев мудраган ижод аҳли, тирикчиликка айланган ижод, ёш актрисалар ва тўйлар ҳақида 
10:33 / 22.08.2017 71397 Маданият
Фарғона вилояти ҳокими Сўх тумани, уй-жой муаммоси, табиий газ ва аҳолининг бошқа муаммолари ҳақида (видео)
20:30 / 21.08.2017 37179 Жамият
Artel Technical School «Келажак мактаби» ўқув нархларини пасайтирмоқда!
20:02 / 21.08.2017 21532 Жамият
Халқ таълими вазири билан очиқ суҳбат: янги вазирлик, 10-синф, пахта терими, коррупция ва йиғди-йиғдилар
23:29 / 20.08.2017 81213 Жамият
Ногиронлик ва мазлумлик исканжасида: бир аёл яхшилар саховатидан умидвор 
15:55 / 18.08.2017 61909 Жамият
Forbes: Бой бўлишдан уялмаган Малкольм Форбс
01:13 709 Lifestyle
Зидан ҳеч қандай музокараларсиз «Реал» билан шартномани узайтиради
00:53 536 Спорт
Бразилияда бортида 70 киши бўлган паром чўкиб кетди
00:20 559 Жаҳон
Германиядаги йўл-транспорт ҳодисасида 44 руминиялик жабрланди
00:17 247 Жаҳон
Шаҳзодалар Уильям ва Ҳарри “Юлдузли жанглар” фильмининг янги қисмида суратга тушишди
23:44 / 23.08.2017 532 Маданият
Кўпроқ янгиликлар