Šiais metais vykusiame 48-ajame IEEE fotoelektros ekspertų susitikime Vokietijos Fraunhoferio saulės energijos sistemos instituto ISE mokslininkai parodė, kad galio arsenido (GaAs) pagrindu pagamintos III-V puslaidininkinės fotovoltinės ląstelės veikiamos lazeriu 858 nm bangos diapazone. 68,9% konversijos efektyvumo. Tai vadinama mitu, nes 68,9% konversijos efektyvumas yra didžiausia vertė šviesai paversti elektros energija! Demonstracijoje tyrimo grupė naudojo labai ploną saulės elementą (pagamintą iš galio arsenido) ir aprūpino jį labai atspindinčiu, laidžiu galinio vaizdo veidrodžiu.
Fotoelektriniuose elementuose šviesa absorbuojama ląstelių struktūroje. Sugerta šviesa išskiria teigiamus ir neigiamus krūvius, kurie tada nukreipiami į priekinius ir galinius akumuliatoriaus kontaktus, taip sukuriant elektros energiją. Kai krintančios šviesos energija yra šiek tiek didesnė už vadinamąją juostos tarpo energiją, būdingą puslaidininkinei medžiagai, fotovoltinis efektas bus ypač galingas. Todėl, kai monochromatinis lazerio šviesos šaltinis priderinamas prie tinkamos puslaidininkinės sudėtinės medžiagos, teoriškai įmanoma pasiekti labai aukštą konversijos efektyvumą.
Ši energijos perdavimo forma, dalyvaujant lazerio technologijai, dar vadinama šviesos energijos technologija. Tai ypač tinka toms reikmėms, kurioms reikalingi elektra izoliuoti maitinimo šaltiniai, apsauga nuo žaibo ar apsauga nuo sprogimo, elektromagnetinis suderinamumas arba visiškas belaidis energijos perdavimas.
Palyginti su tradiciniu vario kabelio energijos perdavimu, tokia fotokinetinė energijos sistema turi du akivaizdžius pranašumus. Fraunhoferio ISE tyrimų grupės vadovas daktaras Henningas Helmersas paaiškino:&"Pirma, fotonai fiksuojami akumuliatoriuje, arti juostos tarpo. Galima maksimaliai sugerti fotonų energiją, o kartu sumažinti šildymo ir perdavimo nuostolius. Antra, viduje susidarę fotonai užfiksuojami ir efektyviai atgaunami naudojant radiacijos rekombinaciją, kuri prailgina efektyvų nešiklio tarnavimo laiką ir prideda papildomos įtampos."
Instituto direktorius profesorius Andreasas Bettas su džiaugsmu sakė:" Šis tyrimas rodo, kad fotovoltinės technologijos turi potencialą ne tik saulės energijai, bet ir kitiems pramonės tikslams."
Iš tiesų, dėl stebuklingo lazerio ginklo, tokio tipo fotoelektrinės transmisijos taikymo sritys tapo labai plačios, įskaitant struktūrinį vėjo jėgainių stebėjimą, aukštos įtampos linijų stebėjimą, degalų jutiklius orlaivių degalų bakuose ar implantus iš išorės. kūnas. Optinis maitinimas, pasyvus optinio tinklo stebėjimas arba belaidis energijos tiekimas daiktų interneto programoms ir kt.
