ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

จิ๋วแต่แจ๋ว พัฒนา “โซลาร์เซลล์” ชนิดใหม่ ทุบสถิติโลก! ด้านประสิทธิภาพแปลงพลังงาน

14 ก.ค. 693 นาที14 ก.ค. 69

ทีมนักวิทยาศาสตร์จีนพัฒนาโซลาร์เซลล์ชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าในสภาวะคงตัวที่ระดับร้อยละ 28.04 สร้างสถิติโลกใหม่สำหรับโซลาร์เซลล์ประเภทนี้

ขนาดตัวอักษร

ทีมนักวิทยาศาสตร์จีนพัฒนาโซลาร์เซลล์ชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าในสภาวะคงตัวที่ระดับร้อยละ 28.04 สร้างสถิติโลกใหม่สำหรับโซลาร์เซลล์ประเภทนี้

การศึกษาเผยแพร่ทางออนไลน์ในวารสารเนเจอร์ (Nature) เมื่อวันที่ 13 ก.ค. ที่ผ่านมา ว่า คณะนักวิจัยที่นำโดยหลี่หย่งฝ่าง นักวิชาการประจำสถาบันเคมี สังกัดสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน และเมิ่งเหล่ย นักวิจัยจากสถาบันเดียวกัน พัฒนาโซลาร์เซลล์แบบแทนเดม (tandem solar cell) ชนิดเพอรอฟสไกต์-วัสดุอินทรีย์ (TSC) ด้วยการผสมสารเพิ่มความเสถียรที่สามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเมื่อได้รับแสง โดยแผงโซลาร์เซลล์แบบเพอร์รอฟสไกต์-วัสดุอินทรีย์ (TSC) จะยังคงรักษาประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ (PCE) เริ่มต้นไว้ได้ 90% หลังจากใช้งานไป 625 ชั่วโมง

ภาพจาก Xinhua

อนึ่ง โซลาร์เซลล์แบบแทนเดม (Tandem solar cell) จะรวมเซลล์ย่อยสองเซลล์ขึ้นไปที่มีช่องว่างพลังงานต่างกัน เพื่อเก็บเกี่ยวสเปกตรัมแสงอาทิตย์ที่กว้างขึ้นและก้าวข้ามขีดจำกัดของ Shockley–Queisser (ขีดจำกัดเชิงทฤษฎีของประสิทธิภาพสูงสุดของเซลล์แสงอาทิตย์แบบรอยต่อเดียว “Single-Junction Solar Cell” ภายใต้สภาวะฉายแสงอาทิตย์มาตรฐาน) สำหรับอุปกรณ์แบบเซลล์เดี่ยว โครงสร้างของเซลล์แสงอาทิตย์แบบแทนเดมมีตั้งแต่การรวมแบบสองขั้วแบบ Monolithic ซึ่งเซลล์ย่อยเชื่อมต่อกันแบบอนุกรมผ่านชั้นคั่นกลาง ไปจนถึงการเรียงซ้อนแบบสี่ขั้วทางกลที่ช่วยให้เซลล์ย่อยแต่ละเซลล์ทำงานได้อย่างอิสระ 

ภาพจาก Xinhua

สารประกอบ Metal Halide Perovskite ได้กลายเป็นวัสดุเซลล์ด้านบนที่มีความหลากหลาย สามารถจับคู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพกับซิลิคอน คอปเปอร์อินเดียมแกลเลียมซีลีไนด์ (CIGS) หรือเพอร์รอฟสไกต์อื่น ๆ ทั้งในอุปกรณ์ระดับห้องปฏิบัติการและระดับนำร่อง กลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพที่สำคัญ ได้แก่ การจัดการทางแสง ผ่านการสร้างพื้นผิวระดับนาโน และกลไกป้องกันการสะท้อนแสง การแยกสเปกตรัม-อิเล็กโทรดกึ่งโปร่งใส การควบคุมความหนาของตัวดูดซับอย่างแม่นยำเพื่อการจับคู่กระแส การออกแบบหน้าสัมผัสแบบเลือกตัวนำ การลดข้อบกพร่อง และการปรับช่องว่างพลังงานผ่านการออกแบบองค์ประกอบ ความก้าวหน้าเหล่านี้ส่งผลให้ประสิทธิภาพที่ได้รับการรับรองสูงถึงหรือเกินกว่า 30% ในขณะที่การปรับปรุงด้านผลผลิต ความเสถียร และความสามารถในการผลิต เป็นปัจจัยสำคัญที่สนับสนุนบทบาทระดับโลกของระบบโซลาร์เซลล์ ในการลดต้นทุนค่าไฟฟ้า และเร่งการลดการปล่อยคาร์บอน


อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS


ที่มาข้อมูล : nature, Xinhua


“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

พลังงานแสงอาทิตย์
เขียนโดย

"เซบา บาสตี้" นิสิตสาขาวิชาภาษาเพื่อการสร้างสรรค์งานสื่อสิ่งพิมพ์ ม.มหาสารคาม เจ้าหน้าที่เนื้อหาดิจิทัล สำนักสื่อดิจิทัล ไทยพีบีเอส คนทำงานด้านการเขียน : Specialist Contents / Journalist / Writer / Creative Copywriter / Proofreader Lover

บทความที่เกี่ยวข้อง

ชาร์จได้ทุกที่ "แผงโซลาร์" ขนาดกะทัดรัด หมุนตามแสงอาทิตย์อัตโนมัติ เก็บพลังงานเพิ่มขึ้น 40%วิทยาศาสตร์

ชาร์จได้ทุกที่ "แผงโซลาร์" ขนาดกะทัดรัด หมุนตามแสงอาทิตย์อัตโนมัติ เก็บพลังงานเพิ่มขึ้น 40%

แผงโซลาร์เซลล์แบบพกพา หมุนตามแสงดวงอาทิตย์ได้เองแบบอัตโนมัติ สามารถดักจับพลังงานแสงอาทิตย์ได้สูงขึ้นถึง 40% ตอบโจทย์การใช้งานพลังงานสะอาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

24 ส.ค. 69|24 ส.ค. 69
อ่านต่อ →
คนไทยเจ๋ง! พัฒนา “โซลาร์เซลล์” เพื่อผลิตทั้ง “พืช” และ “ไฟฟ้า” ไปพร้อม ๆ กันThai Genius

คนไทยเจ๋ง! พัฒนา “โซลาร์เซลล์” เพื่อผลิตทั้ง “พืช” และ “ไฟฟ้า” ไปพร้อม ๆ กัน

ชื่นชมคนไทยพัฒนา Agrivoltaics (อะกริโวลทาอิกส์) หรือ Solar sharing (โซลาร์แชร์ริง) เทคโนโลยีแผง “โซลาร์เซลล์” เพื่อผลิตทั้ง “พืช” และ “ไฟฟ้า” ในเวลาเดียวกัน โดยจะมีความน่าสนใจอย่างไรตามมาอ่านกันได้เลย

22 ก.ค. 69|22 ก.ค. 69
อ่านต่อ →
ใช้ดีบุกออกไซด์แทน! พัฒนา “โซลาร์เซลล์” ไม่ใช้อินเดียม วัสดุต้นทุน 1% จากของเดิมเทคโนโลยี

ใช้ดีบุกออกไซด์แทน! พัฒนา “โซลาร์เซลล์” ไม่ใช้อินเดียม วัสดุต้นทุน 1% จากของเดิม

ทีมนักวิจัยจากออสเตรเลีย จีน และสหราชอาณาจักรพัฒนาโซลาร์เซลล์แบบแทนเดม (Tandem) ขนาดเชิงพาณิชย์ประสิทธิภาพสูง โดยไม่ใช้อินเดียม (indium) ซึ่งเป็นโลหะหายากและมีราคาสูง

21 ก.ค. 69|21 ก.ค. 69
อ่านต่อ →
พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้าสิ่งแวดล้อม

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้า

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคตเทคโนโลยี

หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคต

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศวิทยาศาสตร์

กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศ

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2!วิทยาศาสตร์

เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2!

11 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
How to ควรทำอย่างไร? เมื่อมือถือเปียกน้ำ-โทรศัพท์ตกน้ำเทคโนโลยี

How to ควรทำอย่างไร? เมื่อมือถือเปียกน้ำ-โทรศัพท์ตกน้ำ

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ใช้สัมผัสแทนสายตา! โดรนลงจอดด้วยการเกาะ แทนการใช้กล้อง ช่วยให้จอดได้แม่นยำในที่มืดเทคโนโลยี

ใช้สัมผัสแทนสายตา! โดรนลงจอดด้วยการเกาะ แทนการใช้กล้อง ช่วยให้จอดได้แม่นยำในที่มืด

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
เสื้อสะท้อนแดด! ผ้าพิมพ์ 3 มิติ ลดอุณหภูมิ 3-6°C พร้อมสร้างไฟฟ้าจากการเคลื่อนไหวเทคโนโลยี

เสื้อสะท้อนแดด! ผ้าพิมพ์ 3 มิติ ลดอุณหภูมิ 3-6°C พร้อมสร้างไฟฟ้าจากการเคลื่อนไหว

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
สงครามสายลับกับปริศนาการหายไปของชิ้นส่วนเครื่องบินรบ F-35 ในดินแดนของจีนเทคโนโลยี

สงครามสายลับกับปริศนาการหายไปของชิ้นส่วนเครื่องบินรบ F-35 ในดินแดนของจีน

01 ต.ค. 69
อ่านต่อ →