Bagaimanakah Sel Suria Berfungsi Di Bawah Air?

Walaupun penjanaan kuasa sel suria akan berkurangan dengan banyak apabila diletakkan di bawah air, ini bukan tanpa faedah kepada penyelidikan mengenai subjek ini. Penyelidik di India berkata bahawa sel solar yang diletakkan di dalam air boleh digunakan untuk memantau sensor, yang boleh digunakan dalam bidang komersial dan pertahanan.

Para saintis di Institut Teknologi Bura, Institut Teknologi India dan Institut Penyelidikan dan Pembangunan Bahan Pertahanan India di kampus Pirani-Hyderabad berkata bahawa bateri silikon amorf Panasonic digunakan sebagai objek ujian, dan bateri suria yang direndam dalam air adalah agak dalam A suhu yang lebih rendah adalah persekitaran bersih yang ideal. Walau bagaimanapun, sinaran suria yang diterima di dalam air berkurangan dengan ketara. Apabila memetik kajian lain, pasukan saintis menyatakan bahawa kecekapan penukaran sel silikon monohablur dan polihabluran akan menurun sebanyak 20% apabila berada di bawah air pada kedalaman 1 meter, tetapi sel silikon amorf Kecekapan penukaran kurang berkurangan pada kedalaman 1.5 meter. Data perbandingan ini menarik: kecekapan penukaran yang selebihnya cukup untuk menggerakkan peranti elektronik bawah air.

Para saintis menguji sel silikon amorf pada kedalaman 20 cm. Permukaan sel ini disalut dengan polydimethylsiloxane (PDMS). PDMS ialah polimer organik berasaskan silikon yang paling banyak digunakan dalam aplikasi optoelektronik. benda. Menurut penyelidik, PDMS mempunyai sifat optik dan hidrofobisiti yang sangat baik."Ini adalah polimer lengai, tidak toksik, tidak mudah terbakar", kaedah salutan ini meningkatkan kuasa sel sebanyak 2.79%.

Pasukan penyelidik memilih sel silikon amorf kerana mereka mempunyai kepekaan spektrum untuk menyerap cahaya, dan julat panjang gelombang cahaya yang boleh dilihat pada asasnya antara 380-780 nanometer. Penyelidik mengatakan ini menjadikan sel silikon amorf sebagai pilihan ideal untuk persekitaran bawah air. Di dalam air, apabila kedalaman meningkat, spektrum menjadi lebih sempit, dan panjang gelombang yang lebih panjang menembusi pada kedalaman awal. Malah, penggunaan sel silikon amorfus dalam aplikasi dalaman dan luaran telah lama menjadi perkara biasa.

Apabila menggunakan simulator fotovoltaik SS50AA untuk menguji prestasi bateri Panasonic, bateri telah direndam dalam air dalam empat persekitaran: air ternyahion, air tasik, air laut, dan diperbuat daripada garam laut yang dibeli yang mengandungi kemasinan 3.5% dan kekotoran air lain. Air laut buatan. Selepas perbandingan percubaan, prestasi bateri Panasonic dalam air tasik adalah yang paling teruk. Bakteria, alga dan kekotoran lain mengurangkan ketelusan cecair. Kuasa keluaran terbaik ialah 0.0367 W, iaitu data yang diperoleh apabila kedalaman air ternyahion ialah 2 meter, dan apabila air laut dan air laut buatan berada pada kedalaman yang sama, masing-masing ialah 0.0337 W dan 0.0320 W.

& quot;Walaupun masih terdapat banyak cabaran dan batasan, keputusan yang diperoleh setakat ini menunjukkan bahawa teknologi penjanaan kuasa fotovoltaik mempunyai potensi besar dalam penderia atau peralatan pemantauan bawah air, dan pelbagai aplikasi komersial dan pertahanan lain bagi elektronik kuasa moden."Para penyelidik menulis dalam artikel bahawa kajian ini diterbitkan dalam Jurnal Penyelidikan Tenaga Antarabangsa di bawah tajuk"Analisis Hasil Penyinaran Suria Sel Suria Silikon Amorf dalam Persekitaran Bawah Air yang Berbeza."

Sanket Goel, penyelaras penyelidikan ini dan seorang profesor di Institut Teknologi dan Sains Birla (BITS-Pilani), berkata, "Penyelidikan ini dibiayai oleh Makmal Pertahanan Kebangsaan India dan terutamanya untuk meneroka dan mengoptimumkan penggunaan solar bawah air. tenaga. Untuk mengendalikan pelbagai penderia bawah air dan peralatan pemantauan.” Penyelidikan ini membuka arah baharu untuk penggunaan tenaga suria di bawah air.