Cill Gréine Singil-Eamhnaithe: Bealach Éifeachtach chun Solas na Gréine a Thiontú go Leictreachas

Tá eolaithe ó MIT tar éis cealla gréine sileacain atá ann cheana a íogrú tríd an modh scoilte eiscítóin singil. Is féidir leis seo éifeachtúlacht cealla gréine a mhéadú ó 18 faoin gcéad go dtí 35 faoin gcéad agus ar an gcaoi sin aschur fuinnimh a dhúbailt agus costais na teicneolaíochta gréine a laghdú dá bharr.

Tá sé ag éirí ríthábhachtach ár spleáchas ar bhreoslaí iontaise a laghdú agus teicneolaíochtaí a thógáil le haghaidh todhchaí inbhuanaithe. Is foinse fuinnimh in-athnuaite í cumhacht na gréine ina ndéantar solas na gréine a thiontú ina fhuinneamh leictreach. Is minic a dhéantar cealla gréine as sileacan a úsáideann próiseas fótavoltach chun solas na gréine a thiontú ina leictreachas. Tá cealla tandem á ndearadh freisin lena n-áirítear cealla perovskites de ghnáth ina bhféadann gach cuid de na cealla gréine fuinneamh na Gréine a úsáid óna speictream éagsúil agus dá bhrí sin éifeachtúlacht níos airde a bheith acu. Tá teorainn le héifeachtúlacht na gcealla gréine atá ar fáil inniu, nach bhfuil ach 15-22 faoin gcéad.

Léirigh staidéar a foilsíodh ar an 3 Iúil in Nature conas a d’fhéadfaí éifeachtúlachtaí cealla gréine sileacain a ardú chomh hard le 35 faoin gcéad trí éifeacht ar a dtugtar scoilteadh eiscítóin singil a chur i bhfeidhm. Sa éifeacht seo is féidir le cáithnín solais aonair (fótón) dhá phéire leictreon-poll a ghiniúint seachas ceann amháin. Feictear scoilteadh eiscítóin aonair i go leor ábhar ó a aimsíodh sna 1970idí. Bhí sé mar aidhm ag an staidéar reatha an éifeacht seo a aistriú den chéad uair ina chill ghréine inmharthana.

D'aistrigh taighdeoirí éifeacht scoilte eiscítóin aonair ó theitreacéin – ábhar aitheanta a léiríonn é – go sileacan criostalach. Is leathsheoltóir orgánach hidreacarbóin é an t-ábhar teitreacéin seo . Baineadh an t-aistriú amach trí shraith tanaí bhreise d'ocsainítríd hafniam (8 angstrom) a chur idir an tsraith teitreacéin eiscítóineach agus an chill ghréine sileacain agus iad a nascadh.

Ghníomhaigh an ciseal beag bídeach ocsainítríde hafniam seo mar dhroichead agus chuir sé ar chumas fótóin ardfhuinnimh a ghiniúint sa chiseal teitreacéine a spreag scaoileadh dhá leictreon sa chill sileacain seachas an ceann is gnách. Laghdaigh an t-íogrú seo ar chealla gréine sileacain caillteanais theirmiúcháin agus chuir sé ar chumas íogaireacht níos fearr don solas. Dhúblaigh aschur fuinnimh na gcealla gréine de réir mar a gineadh níos mó aschuir ó chodanna glasa agus gorma an speictrim. Is féidir leis seo éifeachtúlacht na gcealla gréine a fheabhsú chomh hard le 35 faoin gcéad. Tá an teicneolaíocht difriúil ó na cealla gréine tandem mar ní chuireann sé ach níos mó srutha leis an sileacan gan cealla breise a chur leis.

Tá léirithe ag an staidéar reatha cealla gréine sileacain aon-eamhnaithe seiftithe ar féidir leo éifeachtúlachtaí méadaithe a thaispeáint agus dá bhrí sin costas giniúna fuinnimh iomlán na teicneolaíochta gréine a laghdú.

***

{Is féidir leat an bunpháipéar taighde a léamh trí chliceáil ar an nasc DOI a thugtar thíos i liosta na bhfoinsí a luadh}

Foinse / foinsí

Einzinger, M. et al. 2019. Íogrú sileacain trí scoilteadh eiscítóin singléid i dteitreacéin. Nature. 571. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1339-4

déanaí

Daraxonrasib ceadaithe le haghaidh ailse paincréasach

Daraxonrasib (Rasonque le Revolution Medicines, Inc.), coscaire ar...

Titim Oighreach ina chúis le heachtra seismeach i Neipeal 

An teagmhas seismeach de mhéid 5.2 a taifeadadh gar don teorainn...

Tábhacht Teileascóp Spáis Rómhánach Nancy Grace

Teileascóp Spáis Rómhánach Nancy Grace (dá ngairtear go coitianta...)

Tugann NASA cuireadh do ISRO páirt a ghlacadh i gClár Bonn na Gealaí

Tá cuireadh tugtha ag NASA do ISRO (Eagraíocht Taighde Spáis na hIndia)...

Eclipse Gréine Iomlán 2026

Ar an 12 Lúnasa 2026, tharla éiclips gréine iomlán...

Dearadh AI Géanóim Fheidhmiúla Iomlána

Tá samhail teanga an ghéanóim Evo 2 tar éis úrscéal a dhearadh...

Nuachtlitir

Ná caill

Vacsaín COVID-19 mRNA: Cloch Mhíle san Eolaíocht agus Athrú Cluiche sa Leigheas

Déantar próitéiní víreasacha a riaradh mar antigen i bhfoirm ...

Féidearthacht 'Aistriú Cuimhne' Ó Orgánach Amháin go Eile?

Léiríonn staidéar nua go bhféadfadh go bhféadfaí...

Céim níos gaire don ríomhaire Quantum

Sraith de dhul chun cinn sa ríomhaireacht chandamach Gnáth-ríomhaire, a...

Faomhann FDA Tecelra (géinteiripe receptor cealla T) le haghaidh Sarcoma Synovial 

Tecelra (afamitresgene autoleucel), géinteiripe le haghaidh cóireála...

Qfitlia (Fitusiran): Cóireáil Úrscéalta bunaithe ar siRNA do Haemaifilia  

Tá Qfitlia (Fitusiran), cóireáil nua bunaithe ar siRNA le haghaidh haemaifilia...
Foireann SCIEU
Foireann SCIEUhttps://www.scientificeuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Dul chun cinn suntasach san eolaíocht. Tionchar ar an gcine daonna. Inspioráid intinne.

Daraxonrasib ceadaithe le haghaidh ailse paincréasach

Tá Daraxonrasib (Rasonque ó Revolution Medicines, Inc.), coscaire de theaghlach RAS GTPase, ceadaithe le haghaidh cóireáil daoine fásta a bhfuil galar paincréasach meiteastatach orthu...

Titim Oighreach ina chúis le heachtra seismeach i Neipeal 

Tá an teagmhas seismeach méid 5.2 a taifeadadh gar don teorainn idir Neipeal agus an tSín ar an 26 Lúnasa 2026 ag 8:37 AM am áitiúil (02:52:10 UTC)...

Tábhacht Teileascóp Spáis Rómhánach Nancy Grace

Tá Teileascóp Spáis Rómhánach Nancy Grace (ar a dtugtar Teileascóp Rómhánach go coitianta) le seoladh isteach sa spás ar an 30 Lúnasa 2026. Beidh sé...