5 ta 'Novembru 2025, Sydney, Awstralja Tim ta' riċerka tal-Università ta 'New South Wales (UNSW) wera b'suċċess l-effett stabbli ta' "Singlet Fission" fi ħdan arkitettura ta 'ċelluli solari tas-silikon, li jimmarka avvanz sinifikanti fit-teknoloġija fotovoltajka. Era ġdida ta' enerġija solari ta' prestazzjoni ultra-għolja-huwa mistennija li tiġi introdotta b'dan il--avvanz tant mistenni, li huwa mistenni li jkisser il-limiti teoretiċi tal-effiċjenza tal-pannelli tas-silikon attwali.
Is-"Shockley-Queisser Limit" illimita l-akbar effiċjenza teoretika taċ-ċelloli solari tas-silikon ta' junction-uniku konvenzjonali għal madwar 29.4% għal ħafna snin. Fotoni ta'-enerġija għolja (bħal dawk mill-ispettru blu) li jipproduċu sħana żejda minflok elettriku jammontaw għal ammont mdaqqsa tal-enerġija solari mitlufa f'dawn iċ-ċelloli. Ġie ssuġġerit rimedju qawwi għal din il-kwistjoni: l-effett Singlet Fission.
Meta foton wieħed ta'-enerġija għolja jolqot materjal partikolari, iwettaq reazzjoni kimika li toħloq żewġ "eċċitons" (pari ta' toqba ta' elettroni-), u b'hekk tirdoppja l-kurrent elettriku prodott minn dak il-foton inizjali.
Għalkemm il-fenomeni ġew studjati fil-laboratorji tal-fiżika, l-instabilità tal-materjali organiċi użati biex jippermettu l-effett fixklet l-applikabbiltà prattika tagħha fil-fotovoltajċi tas-silikon kummerċjali. Dawn il-materjali ġeneralment iddeterjoraw malajr, u għamluhom mhux xierqa għall-ħajja operattiva twila tal-pannelli solari.
Is-suċċess primarju tat-tim tal-UNSW kien li jiskopri u juża materjal semikonduttur organiku ġdid u stabbli ħafna. Beda l-proċess ta 'Singlet Fission bis-silikon, u jista' jżomm l-istruttura u l-kapaċità funzjonali tiegħu fuq perjodu estiż.
Il-professur prinċipali għall-inizjattiva stqarr, "Ir-riċerka tagħna għaddiet b'suċċess Singlet Fission minn kurżità tal-laboratorju affaxxinanti għal proċess stabbli u inġinerija." "Ġiet skoperta familja ta 'komposti organiċi stabbli li jistgħu jiġu inkorporati bla xkiel bħala saff fuq ċellula tas-silikon. Dan is-saff iżid il-kurrent totali billi jaqbad -fotoni ta' enerġija għolja, iwettaq fissjoni, u jittrasferixxi b'mod effettiv l-enerġija fis-sottostrat tas-silikon. Is-sejbien ta 'materjal li huwa kemm estremament effettiv u durabbli biżżejjed għall-użu ta' kuljum kien kruċjali.
L-industrija solari madwar id-dinja tista 'tgħaddi minn bidla fil-paradigma bħala riżultat ta' dan l-iżvilupp. Dan il-metodu għandu l-potenzjal li jsaħħaħ b'mod sinifikanti l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija taċ-ċelloli solari mingħajr ma jgħolli b'mod korrispondenti l-ispejjeż tal-produzzjoni.
"Dan huwa t-tip ta 'innovazzjoni fundamentali li l-industrija ilha tistenna," qal analista anzjan minn ditta tal-enerġija sostenibbli. L-aċċellerazzjoni tal-bidla fid-dinja għall-enerġija rinnovabbli tiddependi fuq iż-żieda fl-effiċjenza taċ-ċelluli tas-silikon fuq il-plateau attwali tagħha. Teknoloġija importanti waħda li tista 'żżid l-ubikwità u l-affordabbiltà tal-elettriku solari hija fissjoni singlet stabbli.
Sabiex tasal lejn ċelloli prototipi ta' grad kummerċjali-, it-tim tal-UNSW issa qed jikkonċentra fuq it-titjib tal-integrazzjoni tal-materjal u l-espansjoni tal-proċess tal-fabbrikazzjoni. Ir-riċerka li wettqu x'aktarx se toħloq buzz f'konferenzi u laqgħat futuri fl-industrija, bħall-Global BC Technology Innovation Summit li jmiss, wara li tkun issemma f'manuskritt sottomess lil ġurnal xjentifiku rispettat.
Dwar l-Università ta' New South Wales (UNSW):
Waħda mill-istituzzjonijiet ewlenin tar-riċerka u l-edukazzjoni tal-Awstralja, UNSW Sydney, hija ċċelebrata għax-xogħol pijunier tagħha fix-xjenza fotovoltajka. Għal aktar minn erba 'deċennji, ir-riċerkaturi ilhom minn ta' quddiem fit-teknoloġija taċ-ċelloli solari, u b'mod konsistenti jistabbilixxu u kisru r-rekords dinjija għall-effiċjenza solari.
