ماخذ: newatlas.com
ٹیم کے نئے سولر سیل نے سورج کے برابر روشنی کے حالات میں 39.5 فیصد کی کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔ یہ ایک اہم امتیاز ہے - دوسرے تجرباتی شمسی خلیوں نے 47 فیصد تک اعلی درجے کی افادیت درج کی ہے، لیکن یہ انتہائی مرتکز روشنی کے تحت ہے۔ "ایک-سورج" کی روشنی کے تحت ان کی کارکردگی کی پیمائش اس بات کا بہتر اشارہ دیتی ہے کہ وہ حقیقی دنیا میں کتنی اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کر سکتے ہیں۔
نیا سولر سیل 2020 سے ٹیم کے 39.2 فیصد کے اپنے سابقہ ریکارڈ میں سرفہرست ہے۔ اس کے مقابلے میں، عام طور پر استعمال ہونے والے سلیکون سولر سیل اور ابھرتے ہوئے پیرووسکائٹ سولر سیلز کی کارکردگی تقریباً 25 فیصد ہے، جبکہ ٹینڈم سولر سیل جو دونوں مواد کو یکجا کرتے ہیں 30 فیصد تک پہنچ رہے ہیں۔
NREL سولر سیل کا یہ بھی تجربہ کیا گیا کہ یہ خلا میں کتنی اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرے گا، اگر اسے سیٹلائٹ اور دیگر خلائی جہازوں کو طاقت دینے کے لیے استعمال کیا جائے۔ ان حالات میں، اس نے قابل احترام 34.2 فیصد کارکردگی حاصل کی۔
نیا سولر سیل ایک فن تعمیر پر مبنی ہے جسے الٹا میٹامورفک ملٹی جنکشن (آئی ایم ایم) سیل کہا جاتا ہے، اور اس میں تین "جنکشنز" شامل ہیں جو روشنی کے جواب میں برقی رو پیدا کرتے ہیں۔ ان میں سے ہر ایک جنکشن ایک مختلف مواد سے بنا ہے - اس معاملے میں، یہ سب سے اوپر گیلیم انڈیم فاسفائڈ ہے، بیچ میں گیلیم آرسنائڈ، اور نیچے گیلیم انڈیم آرسنائڈ ہے. یہ تینوں مواد روشنی کی مختلف طول موجوں میں مہارت رکھتے ہیں، جس سے شمسی خلیے کو مجموعی طور پر روشنی کے اسپیکٹرم سے زیادہ توانائی حاصل کرنے کا موقع ملتا ہے۔
ایک اور پیش قدمی جس نے نئے ریکارڈ کی کارکردگی میں اہم کردار ادا کیا وہ تھا "کوانٹم ویلز" کے ساتھ درمیانی پرت کی تعمیر۔ بنیادی طور پر، ایک وسیع بینڈ گیپ کے ساتھ دو دیگر مواد کے درمیان ایک ترسیلی تہہ کو سینڈویچ کرنے سے، الیکٹران دو جہتوں تک محدود ہو جاتے ہیں، جو مواد کو زیادہ روشنی حاصل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس سولر سیل کی درمیانی تہہ میں 300 کوانٹم ویلز موجود ہیں، جس سے مجموعی کارکردگی کو نئی بلندیوں تک بڑھایا جا رہا ہے۔
یہ پیش رفت سولر سیل ٹیکنالوجی کے لیے اہم ہو سکتی ہے، لیکن ٹیم کا کہنا ہے کہ اس قسم کے سیل کی تیاری اب بھی بہت مہنگی ہے۔ ان اخراجات کو کم کرنے اور نئی درخواستیں کھولنے کے لیے مزید کام کی ضرورت ہوگی۔
