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ब्लैक सिलिकॉन-पावर्ड फोटोवोल्टिक डिवाइस 132% दक्षता प्रदान करता है

ब्लैक सिलिकॉन-पावर्ड फोटोवोल्टिक डिवाइस 132% दक्षता प्रदान करता है


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फ़िनलैंड के अल्टो विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक फोटोवोल्टिक डिवाइस डिज़ाइन तैयार की है, जिसकी क्वांटम दक्षता 132% है।

यह प्रभावशाली और प्रतीत होता है कि अनुचित तरीके से दोहन संभव बनाया गया था, नैनोस्टेक्टेड ब्लैक सिलिकॉन के लिए धन्यवाद, 80 के दशक में गलती से खोजा गया एक अर्धचालक सामग्री कम परावर्तन तथा उच्च प्रकाश अवशोषण। यह उपलब्धि सौर सेल प्रौद्योगिकी में एक बड़ी छलांग साबित हो सकती है।

हाइपोथेटिक रूप से, यदि किसी डिवाइस में 100% क्वांटम दक्षता है, तो डिवाइस को हिट करने वाला प्रत्येक फोटोन एक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करेगा, जिसे सर्किट्री के माध्यम से बिजली में उत्पन्न किया जाएगा।

यह उपकरण, हालांकि, एक मजबूत 132% दक्षता के साथ प्रस्तुत करता है। वास्तविकता में इसका मतलब यह है कि प्रत्येक फोटॉन लगभग 1/3 मौका के साथ एक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करेगा कि एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन अपनी कक्षा से बाहर निकल जाएगा और सर्किट में शामिल हो जाएगा।

यह भी देखें: सिलिकॉन के लिए सबसे अभिनव उपयोग करता है

मैं आप सभी को अपनी आवाज उठाते हुए सुन सकता हूं "बू ... लेकिन भौतिकी के नियमों के बारे में क्या? हम सिर्फ बिजली से कुछ नहीं बना सकते हैं!"

यह कैसे संभव है यह समझने के लिए, हमें पहले यह समझना होगा कि फोटोवोल्टिक सामग्री कैसे काम करती है। जब एक फोटॉन एक फोटोवोल्टिक डिवाइस की सतह से टकराता है, तो एक इलेक्ट्रॉन अपनी कक्षा से बाहर निकल जाता है। कुछ परिस्थितियों में, एक उच्च ऊर्जा फोटॉन दो इलेक्ट्रॉनों को उनकी कक्षा से टकरा सकता है। इसलिए हम अभी भी अपने ब्रह्मांड के नियमों का पालन कर रहे हैं।

कई सौर कोशिकाओं में, कुछ कारक दक्षता में कमी का कारण बनते हैं। कभी-कभी फोटॉन अपने इलेक्ट्रॉनों के साथ बातचीत किए बिना डिवाइस की सतह से परावर्तित हो जाते हैं या इलेक्ट्रॉनों को खटखटाते हैं, सर्किटरी में शामिल होने से पहले दूसरे परमाणु पर छोड़े गए छेद को भरते हैं।

इसलिए उनके हालिया विकास के साथ, ऑल्टो टीम बताती है कि वे इन बाधाओं को दूर कर चुके हैं। ब्लैक सिलिकॉन फोटॉन को अन्य सामग्रियों की तुलना में कहीं अधिक कुशलता से अवशोषित करता है और शंकु और स्तंभों के साथ इसके नैनॉस्ट्रक्चर को बड़े पैमाने पर सतह पर इलेक्ट्रॉनों के पुनर्संयोजन से रोकता है।

टीम का कहना है कि इस रिकॉर्ड-ब्रेकिंग दक्षता का उपयोग किसी भी प्रकार के फोटोडेटेक्टर को बेहतर बनाने के लिए किया जा सकता है, चाहे वह अन्य उद्देश्यों के लिए सौर सेल या प्रकाश सेंसर हो।

शोध को 28 जुलाई, 2020 को भौतिक समीक्षा पत्रों पर प्रकाशन के लिए स्वीकार किया गया है।


वीडियो देखना: How to Make Silicone Molds A MUCH better updated version (सितंबर 2022).


टिप्पणियाँ:

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