เคลือบพิเศษจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์

วิศวกรของสถาบันวิจัย Stanford ได้สร้างซิลิคอนที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์และรักษาอุณหภูมิ

เคลือบมีความสามารถในการเก็บรวบรวมความร้อนจากนั้นแผ่กระจายไปในอวกาศคุณสมบัติของเทคโนโลยีคือโฟตอนที่เข้ามาจะไม่ถูกบล็อก

การพัฒนาจะเป็นประโยชน์สำหรับการทำความเย็นอุปกรณ์ใด ๆ ที่อยู่ในที่โล่ง

แผงเซลล์แสงอาทิตย์สามารถอุ่นได้ถึง 800 องศาเซลเซียสตอนเย็น (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศที่มีอากาศอบอุ่น) และความร้อนสูงเกินไปกลายเป็นปัญหาเฉพาะ: เซลล์สำหรับการเก็บรวบรวมพลังงานต้องแสงแดด แต่อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทำให้ประสิทธิภาพเริ่มลดลง ตัวอย่างเช่นเซลล์ซิลิคอนแบบดั้งเดิมจะสูญเสียประสิทธิภาพประมาณ 20% แม้ในอุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส

ในคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป ฯลฯ ปัญหาของความร้อนสูงเกินไปจะแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของพัดลมและหม้อน้ำ แต่สำหรับผู้เชี่ยวชาญที่ตั้งอยู่ในที่โล่งเช่นแผงโซลาร์เซลล์ผู้เชี่ยวชาญได้ตัดสินใจที่จะใช้พื้นที่โดยรอบในการดูดซับความร้อน

ศาสตราจารย์เซี่ยงไฮ้ฮวงกับทีมนักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาซิลิคอนเคลือบพิเศษซึ่งสามารถถ่ายเทความร้อนสู่อวกาศ หลักการของการทำงานขึ้นอยู่กับการสะสมของความร้อนซึ่งจะถูกฉายในรูปแบบของคลื่นอินฟราเรดแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งสามารถไหลผ่านชั้นบรรยากาศได้อย่างง่ายดาย เคลือบผิวจะไม่มีสีทำให้ความสามารถในการดูดซับแสงของเซลล์ไม่ลดลงเลย

ทีมงานของ Prof. Fan ได้ทดสอบเทคโนโลยีใหม่ด้วยความช่วยเหลือของนักสะสมพลังงานความร้อน (นักวิทยาศาสตร์เอาอุปกรณ์สามตัวซึ่งเป็นอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยซิลิคอนไดออกไซด์และคริสตัลโฟโตนิก) ในขณะที่การทดลองแสดงให้เห็นว่ากลไกการกำจัดความร้อนสามารถรับมือกับการกำจัดความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แสงที่มองเห็นได้อย่างง่ายดายผ่านการเคลือบเพื่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์ในขณะที่การลดอุณหภูมิขององค์ประกอบหลักถึง 130 องศาเซลเซียส นักวิทยาศาสตร์ทราบว่าแม้จะมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นไม่เกิน 1% แต่ก็เพียงพอสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์

นอกจากนี้ผู้เชี่ยวชาญยังมีการปรับปรุงเพิ่มเติมอีกเล็กน้อยซึ่งจะช่วยให้อุปกรณ์เย็นลง แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ

วิศวกรทราบว่าแผงโซลาร์เซลล์ที่มีการเคลือบใหม่จะถูกใช้งานได้ดีกว่าในสภาพแวดล้อมที่สะอาดและแห้ง นอกจากนี้ยังมีการทดลองนักสะสมได้ดำเนินการในช่วงฤดูหนาวเมื่อมันจะแนะนำให้เอียงให้พวกเขา 600 ในด้านทิศใต้เพื่อที่จะลดพื้นที่การฉายของท้องฟ้าและเพื่อเพิ่มขีดความสามารถการดูดซึมและนี้จะนำไปสู่การลดลงของความสามารถในการระบายความร้อน

นอกจากนี้ตามที่ผู้เชี่ยวชาญด้านการระบายความร้อนแบบดั้งเดิมองค์ประกอบยังสามารถเพิ่มการเคลือบหินเหล็กไฟ

เซี่ยงไฮ้ฮองกับเพื่อนร่วมงานของเขาเชื่อมั่นว่าเทคโนโลยีใหม่ ๆ จะทำให้สามารถใช้งานอุปกรณ์กลางแจ้งที่ต้องการระบายความร้อนเช่นใช้เคลือบสีเพื่อลดความร้อนและประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง