स्रोत:newatlas.com
टीम के नए सौर सेल ने सूर्य के बराबर प्रकाश की स्थिति में 39.5 प्रतिशत की दक्षता हासिल की। यह एक महत्वपूर्ण अंतर है - अन्य प्रायोगिक सौर कोशिकाओं ने 47 प्रतिशत तक उच्च दक्षता दर्ज की है, लेकिन यह अत्यधिक केंद्रित प्रकाश के तहत है। "एक-सूर्य" रोशनी के तहत उनकी दक्षता को मापने से यह बेहतर संकेत मिलता है कि वे वास्तविक दुनिया में कितना अच्छा प्रदर्शन कर सकते हैं।
नया सौर सेल 2020 से टीम के 39.2 प्रतिशत के अपने पिछले रिकॉर्ड में सबसे ऊपर है। तुलनात्मक रूप से, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले सिलिकॉन सौर सेल और उभरते पेरोव्स्काइट सौर सेल लगभग 25 प्रतिशत दक्षता से ऊपर हैं, जबकि दोनों सामग्रियों को संयोजित करने वाले अग्रानुक्रम सौर सेल 30 प्रतिशत के करीब पहुंच रहे हैं।
एनआरईएल सौर सेल का यह भी परीक्षण किया गया कि यदि इसका उपयोग उपग्रहों और अन्य अंतरिक्ष यान को बिजली देने के लिए किया जाता है तो यह अंतरिक्ष में कितना अच्छा प्रदर्शन करेगा। उन परिस्थितियों में, इसने सम्मानजनक 34.2 प्रतिशत दक्षता हासिल की।
नया सौर सेल एक वास्तुकला पर आधारित है जिसे इनवर्टेड मेटामॉर्फिक मल्टीजंक्शन (आईएमएम) कोशिकाओं के रूप में जाना जाता है, और इसमें तीन "जंक्शन" होते हैं, जो घटक प्रकाश के जवाब में विद्युत प्रवाह उत्पन्न करते हैं। उनमें से प्रत्येक जंक्शन एक अलग सामग्री से बना है - इस मामले में, वह शीर्ष पर गैलियम इंडियम फॉस्फाइड, मध्य में गैलियम आर्सेनाइड और नीचे गैलियम इंडियम आर्सेनाइड है। ये तीन सामग्रियां प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य में विशेषज्ञ हैं, जिससे सौर सेल को प्रकाश स्पेक्ट्रम से अधिक ऊर्जा प्राप्त करने की अनुमति मिलती है।
नई रिकॉर्ड दक्षता में योगदान देने वाली एक और प्रगति "क्वांटम कुओं" के साथ मध्य परत का निर्माण करना था। अनिवार्य रूप से, एक व्यापक बैंड गैप के साथ दो अन्य सामग्रियों के बीच एक प्रवाहकीय परत को सैंडविच करके, इलेक्ट्रॉनों को दो आयामों तक सीमित कर दिया जाता है, जो सामग्री को अधिक प्रकाश कैप्चर करने की अनुमति देता है। इस सौर सेल की मध्य परत में 300 क्वांटम कुएं शामिल हैं, जो समग्र दक्षता को नई ऊंचाइयों तक पहुंचाते हैं।
सौर सेल प्रौद्योगिकी के लिए यह सफलता महत्वपूर्ण हो सकती है, लेकिन टीम का कहना है कि इस प्रकार की सेल का निर्माण अभी भी काफी महंगा है। उन लागतों को कम करने और नए अनुप्रयोगों को खोलने के लिए और काम करने की आवश्यकता होगी।