വളരെ നേര്ത്ത (15-nanometer-thick) ഒരു സോളാര് സെല് Boston College ലെ പ്രോഫസര് ആയ Michael Naughton വികസിപ്പിച്ചു. ചൂടായ ഇലക്ട്രോണ് തണുക്കുന്നതിന് മുമ്പ് അതില് കൂടെ അതിവേഗം കടന്നുപോകുന്ന രീതിയാലാണ്. കട്ടി കൂടിയ സാധാരണ സോളാര് സെല്ലില് തണുത്ത താഴ്ന്ന ഊര്ജ്ജ നിലയിലുള്ള തരംഗ ദൈര്ഘ്യം കൂടിയ തരം ഇലക്ട്രോണുകള്ക്ക് മാത്രമേ കടന്നുപോകാനാവൂ.
സാധാരണ സോളാര് സെല്ല് ഉയര്ന്ന ഊര്ജ്ജനിലയിലുള്ള ഫോട്ടോണിനെ ആഗിരണം ചെയ്യുമ്പോള് അത് ചൂട് കൂടിയ തരം ഇലക്ട്രോണിനെ പുറത്തുവിടും. സെല്ലിലൂടെ കടന്ന് പോയി വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് അതിന്റെ ഊര്ജ്ജം വേഗം താപമായി പുറത്തുപോകും. ഉയര്ന്ന ഊര്ജ്ജമുള്ള ഫോട്ടോണ് ആഗിരണം ചെയ്യാന്നും hot electrons നെ ഉപയോഗിക്കാനും പറ്റുന്ന തരത്തില് സോളാര് സെല്ല് വികസിപ്പിക്കാം. പക്ഷേ അതിന് താഴ്ന്ന ഊര്ജ്ജത്തിലെ ഫോട്ടോണിനെ ആഗിരണം ചെയ്യാനോ കഴിയില്ല. പുതിയ രൂപകല്പ്പന ഈ കുഴപ്പം പരിഹരിച്ച് രണ്ട് തരത്തിലുള്ള ഫോട്ടോണുകളേയും hot electrons നേയും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
താത്വികമായി സോളാര് സെല്ലുകള്ക്ക് ചൂടായതും തണുത്തതുമായ ഇലക്ട്രോണുകളെ ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. ഊര്ജ്ജ ദക്ഷത ഇതുവഴി ഇരട്ടിയാക്കാം. സാധാരണ സെല്ലുകള്ക്ക് ഏറ്റവും കൂടിയത് സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ 35% വരെ വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റാനാവും. ബാക്കി ചൂടായി നഷ്ടപ്പെടും. ചൂടായ ഇലക്ട്രോണിനെ ആഗിരണം ചെയ്താല് ദക്ഷത 67% വരെ വര്ദ്ധിപ്പിക്കാം എന്ന് MITയുടെ Technology Review ല് വന്ന ലേഖനം പറയുന്നു. ദക്ഷത ഇരട്ടിയായാല് സോളാര് പാനലിന്റെ വില പകുതിയായി കുറയും.
ധാരാളം പ്രതിബന്ധങ്ങള് നേര്ത്ത സോളാര് സെല്ലിനുണ്ട്. വളരെ നേര്ത്തതായതു കൊണ്ട് പതിക്കുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ 3% മാത്രമേ വൈദ്യുതിയായി മാറ്റുന്നുള്ളു. ബാക്കി പ്രതിപ്രവര്ത്തിക്കാതെ കടന്നുപോകുന്നു. nanowires കൂട്ടിച്ചേര്ത്ത് കൂടുതല് പ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്യിപ്പിക്കാം. nanowires ല് quantum dots കൂട്ടിച്ചേര്ത്ത് ശേഖരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണിന്റെ എണ്ണം കൂട്ടാനുള്ള പരിപാടിയും ഗവേഷകര് ചെയ്യുന്നു.
— സ്രോതസ്സ് physorg.com
