Korea verticaal vezel zonnecel hybride systeem

Wetenschappers in Zuid-Korea hebben een verticaal driedimensionaal vezeloptisch zonnecelsysteem gebouwd dat zonnecelmodules met vlakke structuur overtreft met maximale efficiëntie en lagere oppervlaktevereisten.

Wetenschappers van het Korea Institute of Materials Science (KIMS) en Solar Optics, een Koreaans onderzoeksbureau voor optische toegepaste materialen, hebben een nieuw energieopwekkingssysteem ontwikkeld op basis van optische vezels en organische zonnecellen.

Het voordeel van dit vezeloptische zonnecelsysteem in vergelijking met een zonnecelsysteem met vlakke structuur is dat wanneer de vezel over zijn lengte beweegt, het licht in de vezel wordt verstrooid, waardoor er meer interactie ontstaat tussen het binnenoppervlak van de zonnecel en de cel zelf . mogelijkheden om meer elektriciteit op te wekken. Bovendien hebben glasvezel-zonnecellen ook minder oppervlakte nodig dan cellen met een vlakke structuur, omdat lange vezels kunnen worden ingebed in bouwconstructies, net als elektrische draden.

Het onderzoeksteam paste de structuur van de organische zonnecel aan om de verstrooiing en absorptie van licht door nanoporiën op het oppervlak van speciale optische zijverlichting (OSD) vezels te optimaliseren.

"Hierdoor kunnen optische vezels en zonnepanelen in verticale driedimensionale structuren worden geïnstalleerd en de efficiëntie van de stroomopwekking gedurende lange tijd behouden blijven, ongeacht de hoek van de panelen", aldus de onderzoekers. Verhogen tot gemiddeld zes uur per dag of meer."

In onstabiele buitenomgevingen gebruikten ze side-emitting glasvezel om het systeem te bedienen. "Het is ook mogelijk voor ons om hoogrendement zonnepanelen te gebruiken die in het verleden niet zijn gebruikt omdat ze gevoelig zijn voor de externe omgeving zoals hitte, stof en vochtigheid", leggen ze uit.

Onderzoeker Dong Chan Lim wees erop dat de voorgestelde systeemconfiguratie kan worden gebruikt voor een breed scala aan hoogrenderende producten.

"Onlangs zijn organische zonnecelmaterialen ontwikkeld met een energieopwekkingsefficiëntie van 20 procent of meer, maar de aard van organische materialen die gemakkelijk worden beïnvloed door temperatuur of vochtigheid is een punt van zorg," zei Dong. Deze technologie kan ongeveer een vijfde van de een of meer gebieden voor zonne-energieopwekking aanzienlijk verminderen en kan worden gebruikt voor draagbare zonnegeneratoren, elektrische voertuigen en gedistribueerde opwekkingssystemen."

Solar Optics en KIMS zeiden dat ze nu op zoek zijn naar het commercialiseren van 's werelds eerste hoogrenderende OSD-gebaseerde zonne-energiefaciliteit, maar ze gaven geen verdere details.