استفاده از پدیده پراکندگی نور در داخل سلول خورشیدی

یک تیم بین‌المللی از دانشمندان ساختار نانوذراتی را توسعه دادند که وقتی به سلول خورشیدی اضافه می‌شود، نور را پراکنده می‌کند و به طور بالقوه آن را چندین بار در سلول منعکس می‌کند و به جهش قابل‌توجه در جریان کمک می‌کند. اخیرا دانشمندان دریافته اند که یک ساختار پراکنده نور می تواند عملکرد سلول های پروسکایت را بهبود بخشد. طیف وسیعی از مواد افزودنی مختلف و لایه‌های اضافی می‌تواند نحوه تعامل سطح سلول خورشیدی با نور را تغییر دهد و در نتیجه عملکرد آن را بهبود بخشد بگونه ای که نور خورشید به ذرات ریز تعبیه شده در سلول برخورد می کند و به جای اینکه مستقیماً از آن خارج شود، در محیط داخل سلول منعکس و پخش می شود. با این اوصاف، در عمل و در طی نتایج آزمایشگاهی اخیر، با افزودن یک ساختار به دام انداختن نور در مقیاس نانو به جلوی سلول، افزایش بازدهی 1 درصدی را در سلول های خورشیدی پروسکایت نتیجه شد. 

سابقا طی نظریات و ایده های محققین، اشاره شده بود که نانوذرات با تبدیل بالا، می توانند عملکرد سلول خورشیدی را افزایش دهند. این در حالی است که نتایج آزمایشگاهی تحقیق اخیر نشان می‌دهد که استفاده از نانوذرات تبدیل‌شونده یا هر نانوذره خاص دیگری مهم نیست و هزینه بر خواهد بود. لذا برای رسیدن به افزایش کارایی یک سلول خورشیدی می توان از پدیده پراکندگی نور استفاده در داخل سلول خورشیدی بیشتری کرد.

علاوه بر این، طبق ایده فوق که در آن ماده ای که به سلول اضافه می شود، تابش مادون قرمز به نور مرئی تبدیل می شود که می تواند توسط سلول خورشیدی مجددا جذب شود. مسئله ای که به عنوان روشی ممکن برای دستیابی به راندمان‌هایی فراتر از آنچه که از نظر تئوری در یک دستگاه اتصال ممکن است، دنبال می‌شود. 

منبع: pv-magazine.com