Yhdysvaltalaisen MIT-yliopiston tutkijoiden johdolla on todennettu menetelmä, joka voisi rikkoa teoreettisen piiaurinkokennojen tehokkuusrajan. Tavanomaisten piikennojen maksimaalinen muuntotehokkuus voi olla teoreettisestikin 29,1 prosenttia. Nyt tavoite on jopa 35 prosenttia.

Massachusetts Institute of Technologyn tutkijoiden johdolla on osoitettu menetelmä, jolla saadaan korkean energian fotoneja iskemään piistä liikkeelle kaksi elektronia nykyisen saatavan yhden sijasta.  Näin avautuisi ovi uudentyyppiselle aurinkokennolle, jolla on suurempi tehokkuus kuin on ajateltu olevan mahdollista.

Uuden teknologian peruskäsite on ollut tiedossa jo vuosikymmeniä ja sellainen on jo osoitettukin toimivan orgaanisessa aurinkokennossa. Mutta menetelmän toteuttaminen pii-aurinkokennoon on ollut työn takana.

Nyt tehty tutkimus osoitti, että näiden energiansiirtojen avain on materiaalin pinnassa, ei bulkkimateriaalissa. Avain löytyi ohuesta piikennon ja tetraaseenin välisestä rajapinnasta. Se toimii eräänlaisena siltana virittyneille tiloille, mikä edelleen mahdollistaa yksittäisien suurenergiset fotonien käynnistivät kahden elektronin vapautumisen piikennossa.

Kaiken kaikkiaan tämä voisi lisätä aurinkokennon tuottamaa tehoa – teoreettisesta maksimista 29,1 prosentista enintään noin 35 prosenttiin.

Lisää: Nanobitteja (LINKKI) ja MIT:n tiedoteuutinen (LINKKI) sekä tutkijoiden tiedeartikkeli Nature-lehdessä (LINKKI).

Kuvituskuva: Fortum

Tärkeimmät teknologiauutiset kätevästi myös uutiskirjeenä! Tilaa (LINKKI)

LUE – UUTTA – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi verkosta

https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/1_2019/