5. новембар 2025, Сиднеј, Аустралија Истраживачки тим Универзитета Новог Јужног Велса (УНСВ) успешно је показао стабилан ефекат „синглет фисије“ у архитектури силицијумских соларних ћелија, означавајући значајан напредак у фотонапонској технологији. Очекује се да ће нова ера ултра-високих- соларне енергије бити уведена овим дуго очекиваним-пробојом, за који се очекује да ће разбити теоријске границе ефикасности тренутних силицијумских панела.
„Схоцклеи-Куеиссер Лимит“ је ограничио највећу теоријску ефикасност конвенционалних силицијумских соларних ћелија са једним-спојем на око 29,4% током много година. Високоенергетски фотони (као што су они из плавог спектра) који производе вишак топлоте уместо електричне енергије представљају значајну количину сунчеве енергије изгубљене у овим ћелијама. Предложен је моћан лек за овај проблем: ефекат појединачне фисије.
Када један високоенергетски фотон - удари у одређени материјал, он изводи хемијску реакцију која ствара два „екситона“ (парови електронских- рупа), чиме се удвостручује електрична струја произведена из тог почетног фотона.
Иако су феномени проучавани у лабораторијама физике, нестабилност органских материјала употребљених да би се омогућио ефекат је ометала његову практичну применљивост у комерцијалним силицијумским фотонапонима. Ови материјали су обично брзо пропадали, што их чини неприкладним за дуг радни век соларних панела.
Примарни успех тима УНВ-а био је да открије и користи нови и високо стабилан органски полупроводнички материјал. Покренуо је процес појединачне фисије са силицијумом и може задржати своју структуру и функционалну способност током дужег периода.
Главни професор иницијативе је изјавио: „Наше истраживање је успешно трансформисало Синглет Фисију из фасцинантне лабораторијске радозналости у стабилан, инжињерски процес. „Откривена је фамилија стабилних органских једињења која се могу глатко уградити као слој на врху силицијумске ћелије. Овај слој повећава укупну струју тако што хвата фотоне високе{2}}е енергије, врши фисију и ефикасно преноси енергију у силицијумску подлогу. Проналажење материјала који је и изузетно ефикасан и издржљив било је довољно за свакодневну употребу.
Светска соларна индустрија може доживети промену парадигме као резултат овог развоја. Ова метода има потенцијал да значајно повећа ефикасност конверзије енергије соларних ћелија без одговарајућег повећања трошкова производње.
„Ово је врста темељне иновације коју је индустрија чекала“, рекао је виши аналитичар из компаније за одрживу енергију. Убрзавање преласка света на обновљиву енергију зависи од повећања ефикасности силицијумских ћелија у односу на тренутни плато. Једна важна технологија која би могла повећати свеприсутност и приступачност соларне електричне енергије је стабилна синглетна фисија.
Да би се приближио ћелијама комерцијалног{0}}прототипа, тим УНСВ-а се сада концентрише на побољшање интеграције материјала и проширење процеса производње. Истраживање које су спровели ће вероватно изазвати буку на будућим конференцијама и скуповима у индустрији, као што је следећи Глобал БЦ Тецхнологи Инноватион Суммит, након што је поменуто у рукопису достављеном угледном научном часопису.
О Универзитету Новог Јужног Велса (УНСВ):
Једна од водећих истраживачких и образовних институција у Аустралији, УНВ Сиднеи, прослављена је због свог пионирског рада у фотонапонској науци. Више од четири деценије, истраживачи су били на челу технологије соларних ћелија, доследно постављајући и обарајући светске рекорде за соларну ефикасност.