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La pile solaire de Quatre-Jonction amplifie l'efficacité à 45.7%

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Le laboratoire national d'énergie renouvelable (NREL) développé récemment une pile solaire de multi-jonction de la quatre-jonction III-V qui a une efficacité de conversion de 45.7% à la concentration en 234 soleils, une des efficacités les plus élevées de cellules photovoltaïques.

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La pile solaire est conçue pour fonctionner dans les systèmes de photovoltaics de concentrateur dans lesquels elle peut être exposée aux plus de 1.000 soleils de lumière du soleil concentrée. (Une concentration en soleil égale 1kW/m2.) les cellules de Multi-jonction ont des matériaux accordés aux longueurs d'onde spécifiques qui absorbent différentes longueurs d'onde solaires, de ce fait maximisant combien de lumière du soleil elle moissonne. Les quatre jonctions matérielles sont : phosphure d'indium de gallium, un arséniure de gallium, et deux de l'arséniure d'indium de gallium. Les jonctions trellis-sont mal adaptées à la cellule ? substrat de s. Ceci signifie que des matériaux avec différentes constantes de trellis sont posés sur l'un l'autre. La cellule ? l'efficacité de s a été mesurée 45.7 au spectre direct du ± 2.3% dessous AM 1.5 à la concentration en 234 soleils. (AM 1.5 est le coefficient de masse d'air et décrit le spectre solaire après que le rayonnement solaire ait traversé notre atmosphère.) Cependant, il peut employer la concentration en jusqu'à 700 soleils et encore réaliser une efficacité de 45.2%.

Les défis, selon le concepteur de la pile solaire, scientifique Ryan France de NREL, sont les dislocations entre les matériaux mal adaptés. ? Les matériaux mal adaptés par trellis exigent l'introduction des défauts ? la France dite. Pourtant NREL a trouvé des méthodes d'isoler ces dislocations dans la cellule ? pièces inactives de s. Ceci laisse les matériaux mal adaptés fonctionner en cellules de multi-jonction. La cellule inclut également un enduit d'antiréflexion four-layer à bande large et une jonction métamorphique de tunnel qui fournit la basse résistance électrique et le raccordement low-loss entre les secondaire-cellules.

Daine ? l'initiative de s Sunshot a soutenu NREL ? travail de s. L'initiative de Sunshot ? le but de s est d'abaisser le coût d'énergie solaire et de le rendre concurrentiel avec des sources d'énergie plus traditionnelles vers la fin de 2020.