Abstrakt

Gründung der neuen Zelle mit 3-Dimensional zur Solarzelle

James Bushong Jr

In diesem Artikel wird ein neuer Typ von Solarzellen und ein Verfahren zur Erzielung einer höheren Leistungsdichte im Vergleich zu herkömmlichen Solarzellen vorgeschlagen. Die vorgeschlagene Vorrichtung und das Verfahren umfassen photovoltaische Flüssigkeiten (z. B. kolloidale Quantenpunkte/Perowskit-artige Flüssigkeiten) in einer Durchflusszelle aus dreidimensionalen Metallsubstraten mit hoher Porosität. Basierend auf mehreren Schlüsselfaktoren, die erörtert werden, wird angenommen, dass diese neue Zelle und dieses neue Verfahren wesentlich mehr Leistung pro geometrischer Panelfläche ermöglichen könnten als herkömmliche passive zweidimensionale Festkörper-Solarpanels. Es werden technische Überlegungen dazu angestellt, wie dieses Verfahren die derzeitigen Leistungsbeschränkungen pro Panelfläche in herkömmlichen Solarpanels (wie Shockley-Queisser und Rekombination) de facto überwinden könnte. Als Ausgangspunkt werden vorgeschlagene grundlegende mathematische Modelle und zugehörige Variablen für dieses neue Verfahren bereitgestellt, wobei das Hauptziel darin besteht, dieses Konzept zu verdeutlichen, damit andere Wissenschaftler und Ingenieure ihr Fachwissen und ihren Einfallsreichtum einbringen können, um solche Systeme kommerziell umzusetzen, wenn dies praktikabel ist. Eine mögliche Anwendung in der Praxis wäre ein integriertes Solar-Ladepanel für Elektrofahrzeuge und ähnliche Anwendungen, bei denen der Platz begrenzt ist und eine maximale Leistungsdichte eines Solarpanels wünschenswert ist.