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세상이야기

차세대 에네지 새로운 태양전지

2013년에도 다양한 과학적 발견과 발전이 있었습니다. 사이언스지에 의해 선정된 가장 혁신적인 연구로.  차세대 태양 전지 (Newcomer Juices Up the Race to Harness Sunlight)


올해 태양전지의 세계에 나타난 라이징 스타에 의해 새로운 빛이 밝혀졌다.  싸게 쉽게 만들수 있는 결정은 태양 에너지의 15% 이상을 전기 에너지로 변환하는 데 성공했다. 4년 전에 겨우 3.8%였다.  효율이 급격히 향상 이미 다른 연구자들은 수 십년간 종사하고 있는 태양전지 기술의 일부를 제쳐 버렸다. 


태양전지는 아직 ​​전 세계적으로 이용되고 있는 실리콘을 기반으로 한 태양 전지에 뒤쳐져 있다. 일반 실리콘 태양전지는 약 20%의 변환 효율을 가지고 실험실 환경에서 25%까지 닿는다. 그러나 실리콘 태양전지 및 기타 고효율 태양전지는 고가의 원료를 고온에서 반응시킨 반도체를 빼놓을 수 없다.


그러나 이번 신물질 태양전지에 그들은 필요없이 저렴한 전구 물질을 용액에 혼합 표면에서 건조시키는 것만으로 완성한다. 놀랍게도,이 정도 간단한 공정으로 만들어진 이물질의 구조는 매우 고품질 결정으로 창조된다. 이 품질은 완벽에 가까운 구조를 가진 결정에 의한 레이저 발생으로 두 연구팀에 의해 확인됐다.



결정의 질은 태양 전지의 품질에 직접 영향을 준다. 태양광이 태양전지에 조사되면 충전 에너지가 주어지고 결정에서 전극으로 모으고 전류로 도선위를 전해 간다. 결정 구조의 결함은 과속 단속구간으로 일하고 버리지만, 이 물질의 구조는 적은 단속 구간을 싼 노선에서 통과에 성공했다.


이 물질로 만든 태양전지의 가장 큰 장점은 기존의 실리콘 태양전지에 접목될 가능성이있는 점이다.  태양광 중에서도 청색 또는 녹색등 고 에너지 광자에 반응하는 반면 실리콘은 빨강이나 적외선등의 낮은 에너지 광자에 반응한다. 따라서 이 두 가지를 동시에 이용함으로써 30%까지 효율을 높이는 것이 가능하다고 생각된다.


세계의 태양전지 연구원이 융합 기술의 개발 레이스에 몰두하고있다. 또한 그들은 신물질 태양전지가 가지는 잠재적인 문제의 해결에도 착수하고있다. 신 태양전지는 취성 물이나 공기에 접하면 분해되어 버린다. 또한 환경에 독성이 될지여부도 포함되어있다. 실용에 견딜 수있는 기술로, 물과 공기에서 크리스탈을 보호하는 방법이나 납 대신이되는 물질을 찾아 내야한다. 만약 지금까지의 빠른 발전이 앞으로도 계속 될 경우 신 태양전지의 상승은 얼마안 남을 것이다.