Sel Surya Dual-layer Membuat Rekor Dengan Produksi Daya Lebih Efisien
Invention

Sel Surya Dual-layer Membuat Rekor Dengan Produksi Daya Lebih Efisien

Ilmuwan dari UCLA Samueli School of Engineering telah mengembangkan sel surya film tipis yang sangat efisien dan dapat menghasilkan lebih banyak energi dari sinar matahari dibandingkan panel surya biasa, berkat desain dual-layer nya.

Sel ini dibuat dengan menyemprotkan lapisan tipis perovskit – senyawa murah dari timbal dan yodium yang telah terbukti sangat efisien dalam menangkap energi dari sinar matahari – ke sel surya yang tersedia secara komersial. Sel surya pada lapisan kedua tersebut dapat terbuat dari senyawa tembaga, indium, galium dan selenide, atau CIGS.

Dengan sel surya baru ini, tim dapat mengubah 22,4 persen energi yang masuk dari matahari, sebuah rekor dalam efisiensi konversi daya untuk sel surya CIGS perovskite.

Kinerja sel ini dikonfirmasi dalam tes independen di Laboratorium Energi Terbarukan Nasional Departemen Energi AS. (Rekor sebelumnya, yang ditetapkan pada tahun 2015 oleh sebuah kelompok di IBM Thomas J. Watson Research Center, adalah 10,9 persen).

Tingkat efisiensi perangkat UCLA tersebut, mirip dengan sel surya polycrystalline yang saat ini mendominasi pasar fotovoltaik.

Penelitian Inovatif Sel Surya Dual-layer

“Dengan desain sel surya dual-layer Kami, Kami dapat menarik energi dari dua bagian yang berbeda dari spektrum matahari di atas area perangkat yang sama,” kata Yang. “Hal ini meningkatkan jumlah energi yang dihasilkan dari sinar matahari dibandingkan dengan lapisan CIGS saja.”

Yang menambahkan bahwa teknik penyemprotan pada lapisan perovskit dapat dengan mudah dan murah dimasukkan ke dalam proses manufaktur sel surya yang ada.

Sel surya pada lapisan kedua atau dasar, seperti CIGS sel, yang kira-kira memiliki tebal 2 mikron (atau dua seperseribu milimeter), dapat menyerap sinar matahari dan menghasilkan energi pada tingkat 18,7 persen efisiensi sendiri. Dengan menambahkan lapisan perovskit setebal 1 mikron, dapat meningkatkan efisiensinya. – seperti bagaimana menambahkan turbocharger ke mesin mobil dapat meningkatkan kinerjanya.

Kedua lapisan tersebut bergabung dengan antarmuka berskala nano yang dirancang oleh peneliti UCLA. Antarmuka tersebut dapat membantu memberi perangkat tegangan lebih tinggi, dan meningkatkan jumlah daya yang dapat diproduksi.

Dan seluruh komponen tersebut diletakkan di atas substrat kaca yang tebalnya sekitar 2 milimeter.

“Teknologi kami meningkatkan kinerja sel surya CIGS yang ada hampir 20 persen dari kinerja aslinya,” kata Yang. “Itu berarti pengurangan 20 persen dalam biaya energi.”

Dia menambahkan bahwa penelitian selanjutnya akan menargetkan sel surya dengan menggunakan desain dual-layer yang bisa mendekati efisiensi konversi daya 30 persen.

Penulis utama studi ini adalah Qifeng Han, rekan peneliti tamu di laboratorium Yang, dan Yao-Tsung Hsieh dan Lei Meng, yang keduanya baru saja mendapatkan gelar doktor di UCLA. Penulis lain studi tersebut adalah anggota kelompok riset dan peneliti dari Pusat Penelitian Atsugi Solar Frontier Corp di Jepang.

Penelitian ini didukung oleh National Science Foundation dan Kantor Riset Ilmiah Angkatan Udara. Yang dan kelompok penelitiannya telah bekerja pada sel surya dual-layer selama beberapa tahun dan prestasi mereka termasuk mengembangkan sel surya dual-layer transparan yang dapat digunakan di jendela.

Apa komentar anda?

nineteen − thirteen =

Ingin Pasang Panel Surya?

Daftarkan email Anda untuk mendapatkan informasi seputar pemasangan sistem listrik surya
Alamat Email
Secure and Spam free...