«Из-за высокие показатели, которых мы можем достигнуть с недорогим, материалами решения-processable, этими основанными на кванте-точкой окнами двойного стекла и еще более сложными люминесцентными солнечными концентраторами, предлагают новый способ снизить стоимость солнечного электричества», сказал ведущий исследователь Виктор Климов. «Дополнения подхода существующая фотогальваническая технология, добавляя высокоэффективных коллекционеров солнечного света к существующим солнечным батареям или объединяя их как полупрозрачные окна в архитектуру здания».Ключ к этому прогрессу – «разделение солнечного спектра», которое позволяет обрабатывать отдельно выше – и более низкая энергия солнечные фотоны.
Фотоны более высокой энергии могут произвести более высокое фотонапряжение, которое могло повысить полную выходную мощность. Этот подход также улучшает фототок, поскольку точки, используемые в переднем слое, являются фактически «бесплатной реабсорбцией».Чтобы достигнуть этого, команда Лос-Аламоса соединяется в квантовые ионы точек марганца, которые служат очень эмиссионными примесями. Свет, поглощенный квантовыми точками, активирует эти примеси.
После активации марганцевые ионы излучают свет в энергиях ниже точечного квантом поглотительного начала. Эта уловка допускает почти полное устранение потерь из-за эгоцентризма квантовыми точками.Чтобы преобразовать окно в тандем люминесцентный коллекционер солнечного света, команда Лос-Аламоса вносит слой очень эмиссионных лакируемых марганцем квантовых точек на поверхность переднего стеклянного стекла и слой медных индиевых квантовых точек селенида на поверхность заднего стекла. Передний слой поглощает синие и ультрафиолетовые части солнечного спектра, в то время как остальная часть спектра взята нижним слоем.
После поглощения точка повторно испускает фотон в более длинной длине волны, и затем повторно испускаемый свет управляется полным внутренним отражением к стеклянным краям окна. Там, солнечные батареи, интегрированные в оконную раму, собирают свет и преобразовывают его в electricty.