Forståelse af Quantum Photovoltaics

At fange elektricitet fra solen - kun ved hjælp af et par skinnende paneler - virker magisk. I virkeligheden, imidlertid, det er bare en simpel manipulation af atomadfærd. Når fotoner fra solen passerer gennem siliciumpladerne, deres elektroner slås løs. Dette forårsager i sidste ende en strøm, der strømmer fra panelerne til batterier eller nettet.

Det er ikke at sige, selvfølgelig, at der ikke er plads til forbedringer. Faktisk, effektiviteten af ​​de fleste solpaneler er lav - hvor de fleste fanger mellem fem og 19% af potentiel energi.

Kvantfotovoltaik - eller quantum dot -solceller - tilbyder en lovende mulighed for dramatisk forbedring af effektiviteten af ​​solskiver.

I stedet for at bruge siliciumplader presset mellem glaspaneler-som det gøres i standard fotovoltaiske skiver-bruger quantum dot-paneler en matrix af fintunede krystaller. Evnen til at indstille krystallerne til bestemte båndgap - eller segmenter af lysspektret - betyder, at celler kan konstrueres til at fange mere tilgængeligt lys.

Desuden, den unikke mekanik i en quantum dot celle kan potentielt øge dens effektivitet. I modsætning til standard silikoneceller - som er i stand til at skabe en ophidset elektron fra hver forbipasserende foton - kan kvantepunkter danne hele syv.

I øjeblikket, teknologien er stadig i præ-kommercielle udviklingsstadier. Når det endelig skaleres, imidlertid, quantum dot -solceller vil være billigere end nutidens celler og være i stand til at nå en effektivitet på op til 65 procent - hvilket gør solenergi meget mere attraktiv på både makro- og mikrogenerationsskalaer.