Singletli parchalanish va tandem quyosh xujayralaridan foydalanish quyosh energiyasini yanada samarali ishlab chiqarishi mumkin va shu bilan birga ish haroratini pasaytirishga yordam beradi, uskunaning xizmat qilish muddatini uzaytiradi va yangi avlod quyosh energiyasi texnologiyasini ishlab chiqish uchun yangi paradigmani joriy qiladi.
Tandem batareyasi silikon va perovskit nanokristallari kabi yangi birikmalardan iborat bo'lishi mumkin. Perovskit{1}}turi nanokristallar kremniyga qaraganda kattaroq diapazonga ega, bu esa qurilmaga energiya ishlab chiqarish uchun koʻproq quyosh spektrini olishga yordam beradi.
An'anaviy quyosh xujayralari uchun eng yaxshi yechim shundaki, har bir foton elektr energiyasini tashuvchisi sifatida elektron hosil qiladi. Singletli boʻlinish texnologiyasi anʼanaviy holatga qaraganda ikki barobar koʻp elektron hosil qiladi, yaʼni bitta foton ikkita elektronni qoʻzgʻatadi. Singletli bo'linishni amalga oshiradigan uskunada tetrasen mavjud bo'lib, u yagona bo'linish natijasida hosil bo'lgan energiyani kremniyga o'tkazishi mumkin.
Butun dunyo boʻylab olimlar va muhandislar uyingizda va katta{1}}masofalarda tez-tez uchraydigan anʼanaviy bir boʻgʻinli kremniy quyosh xujayralari oʻrnini bosish uchun tijorat quyosh qurilmalariga tandem xujayralari va yagona boʻlinish jarayonlarini birlashtirishning eng yaxshi usulini topish ustida qattiq ishlamoqda.
Bu safar tadqiqotchilar ketma-ket hujayralar va yagona bo'linishning ba'zi asosiy afzalliklarini ta'kidladilar. Tadqiqotchilar kremniy/perovskit tandem xujayralari va tetrasenga asoslangan yagona bo'linish hujayralari an'anaviy kremniy qurilmalariga qaraganda past haroratlarda ishlashi mumkinligini ko'rsatdi. Bu issiqlik yo'qotilishining uskunaga ta'sirini kamaytiradi, uskunaning ishlash muddatini uzaytiradi va asbob-uskunalar ishlab chiqarishning energiya sarfini kamaytiradi.
Misol uchun, modulning ish haroratining 5 daraja -10 darajaga pasayishi yillik energiya ishlab chiqarishning 2% -4% ga o'sishiga teng. Umuman olganda, haroratning har 10 daraja pasayishi uchun qurilmaning ishlash muddati ikki baravar oshadi. Bu shuni anglatadiki, seriyali batareyaning ishlash muddati 3,1 yilga, yakka bo'linish batareyasining ishlash muddati esa 4,5 yilga oshdi.
Bundan tashqari, yagona bo'linish batareyasi yana bir afzalliklarga ega. Tetrasen muqarrar ravishda parchalanib ketganda, u quyosh nurlanishiga nisbatan shaffof bo'lib, batareyaning an'anaviy kremniy qurilmasi sifatida ishlashini davom ettirishga imkon beradi.
Doktor Jessica Yajie, ushbu tadqiqotning yetakchi muallifi, shunday dedi: "Fotovoltaik texnologiyaning tijorat qiymatiga energiya konvertatsiyasi samaradorligini oshirish yoki ishlash muddatini uzaytirish orqali erishish mumkin. Birinchisi, keyingi avlod texnologiyalarini rivojlantirishning asosiy harakatlantiruvchi kuchi- boʻlsa, (avvalgi) odamlar deyarli Ikkinchisining, potentsial umr-uzoqligi" afzalligi hisobga olinmagan.