ประสบการณ์การฟังที่ดีที่สุดอยู่บน Chrome, Firefox หรือ Safari สมัครรับเสียงสัมภาษณ์ประจำวันของ Federal Drive ใน Apple Podcasts หรือ PodcastOneนักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนแห่งชาติของกระทรวงพลังงานเพิ่งสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับจอกศักดิ์สิทธิ์ถึง 50% พวกเขากำลังใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่าหลายทางแยก สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับงานและเหตุใดจึงสำคัญFederal Drive กับ Tom Temi n ได้พูดคุยกับ Myles Steiner
นักวิทยาศาสตร์อาวุโส เอเจนซีกำลังฝึกฝนวิธีที่ดีที่สุดในการรักษาความปลอดภัยซอฟต์แวร์
และมองเห็นซัพพลายเออร์ได้ดีขึ้น เราพูดคุยกับผู้นำจาก DoD, FDA, GSA, NASA และรัฐเพื่อเปิดเผยว่าหน่วยงานต่าง ๆ ตอบสนองความต้องการในการมองเห็นแนวทางปฏิบัติทางไซเบอร์ของผู้ขายได้อย่างไรTom Temin:บอกเราเกี่ยวกับโปรแกรมนี้ที่คุณกำลังทำงานอยู่ นี่คือวิธีการไปสู่เซลล์แสงอาทิตย์รุ่นต่อไป ซึ่งผมคิดว่ามีประสิทธิภาพไม่เกิน 30 35%
ดร. ไมลส์ สไตเนอร์:ถูกต้อง ดังนั้นเราจึงทำงานภายใต้โครงการเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ oOfice ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ EERE ดังนั้นสำนักงานพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและพลังงานหมุนเวียน และโครงการ PV กำลังมองหาแนวทางการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ต้นทุนต่ำสำหรับการผลิตพลังงานในประเทศ เรากำลังพยายามหาวิธีใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าให้กับผู้เสียภาษีชาวอเมริกัน
ทอม เทมิน:ใช่ ดังนั้นสิ่งนี้จึงมีหลายรูปแบบ ฉันหมายถึง ผู้คนวางสิ่งของไว้บนหลังคา โดยปิดทับสิ่งที่ดูเหมือนหน้าต่างไว้บนหลังคา แล้วบางครั้งคุณจะเดินไปตามทุ่งนา แล้วคุณจะเห็นแผงประเภทนี้ขนาดหนึ่งเอเคอร์ ทั้งหมดนี้ใช้เทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกัน และคุณกำลังพยายามทำอะไรอยู่? หดมัน?
ดร. ไมลส์ สไตเนอร์:ส่วนใหญ่ใช้ซิลิกอน บางส่วนใช้ในภาพยนตร์ เช่น แคดเมียมเทลลูไรด์ สิ่งที่เรากำลังทำคือระบบวัสดุที่เรียกว่าสามห้าที่สร้างจากกลุ่มสามและห้าของตารางธาตุ นี่จะเป็นขนาดยูทิลิตี้ ดังนั้น สิ่งที่เรากำลังทำอยู่อาจจะไม่ได้อยู่ในบ้านของเจ้าของบ้านทั่วๆ ไป แต่จะเป็นส่วนหนึ่งของสนามขนาดใหญ่ที่คุณรู้ เราเห็นเครื่องติดตามที่ติดตามดวงอาทิตย์ ดังนั้นคุณจึงสร้างสิ่งต่างๆ มากมาย พลังงานที่คุณสามารถใช้เพื่อจัดหาพื้นที่ใกล้เคียงหรือทั้งเมือง
ทอม เทมิน:จุดประสงค์คือทำได้โดยมีพื้นที่ผิวน้อย ถูกต้องไหม?
ดร. ไมลส์ สไตเนอร์:ทำได้ดีมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และวิธีที่เราทำคือเราใช้ออปติกเพื่อรวมแสง ถูกต้อง ดังนั้นแทนที่จะมีแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 1 ตารางเมตร คุณมีเซลล์แสงอาทิตย์จริงๆ ที่อาจจะเล็กกว่า 100 เท่า แต่คุณเพิ่มความเข้มด้วยการใส่บางส่วน ชนิดของเลนส์ และคุณอาจเคยเห็นผู้ฟังเหล่านี้บางคนอาจเคยเห็นสิ่งเหล่านี้ในรูปภาพหรือขับรถไปรอบๆ คุณมีกระจกบานใหญ่ที่โฟกัสแสงไปยังเซลล์แสงอาทิตย์หรือเลนส์ที่โฟกัสลงไปยังเซลล์แสงอาทิตย์ ด้วยวิธีนี้ คุณสามารถใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์น้อยลงมากทอม เทมิน:เข้าใจในองค์ประกอบที่คุณกำลังทำงานด้วย จากนั้นตัวมันเองจะไวต่อแสง และพวกมันสร้างกระแสขึ้นมา และบอกเราเกี่ยวกับแนวคิดของหกทางแยก หรือนี่คือแนวทางแบบหลายชั้น คุณกำลังพยายามสร้างอะไรที่นี่
ดร. ไมลส์ สไตเนอร์:ดังนั้น แนวคิดในที่นี้ก็คือการขยายสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ให้กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และทำให้มีการสูญเสียน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ดังนั้นในเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิกอนจะรับสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ประมาณครึ่งหนึ่ง และนั่นเป็นเพราะตำแหน่งที่แบนด์แกปของมันตั้งอยู่ กล่าวอีกนัยหนึ่ง มันสามารถดูดซับแสงที่อยู่เหนือช่องว่างของผ้าพันแผลได้ Bandgap เป็นพลังงานที่มีลักษณะเฉพาะของเซมิคอนดักเตอร์ แต่นั่นหมายความว่าคุณจะสูญเสียโฟตอนไปมากเพราะสารกึ่งตัวนำไม่ดูดซับโฟตอน ดังนั้นสิ่งที่เราพยายามทำคือสร้างโครงสร้างที่ครอบคลุมช่วงกว้างของสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ที่ดูดซับแสงทั้งหมด แล้วส่วนแยกหกส่วนคือเราแบ่งสเปกตรัมนั้นออกเป็นช่องเล็ก ๆ และแต่ละจุดเชื่อมต่อหรือเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กแต่ละเซลล์ ก็จะถูกปรับให้มีช่วงสเปกตรัมแสงอาทิตย์ที่แคบลง และคุณก็รู้ว่าทางแยกเป็นเพียง คุณสามารถคิดว่ามันเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ จริงๆแล้วมันคือไดโอดที่ประกอบขึ้นจากเซมิคอนดักเตอร์สองตัวที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าต่างกัน ซึ่งเรานำอันหนึ่งมาซ้อนทับกัน ดังนั้นทางแยกด้านบนจะดูดซับแสงที่มีพลังงานสูงสุด คุณรู้ไหมว่าแสงสีน้ำเงิน ถ้าคุณต้องการ จากนั้นทางแยกถัดไปจะดูดซับพลังงานที่ต่ำกว่าเล็กน้อย ความยาวคลื่นที่ยาวกว่า แสง และอื่นๆ ไปจนถึงอินฟราเรด
ทอม เทมิน: แต่ละเลเยอร์จะส่งผ่านสิ่งที่ไม่ได้ใช้ไปยังเลเยอร์ถัดไป ว่าไง?
