University of Arkansas mengembangkan sel surya silicon-germanium-tin

Tim peneliti di University of Arkansas menerima hibah $ 750.000 dari NASA untuk pengembangan sel surya Silicon Germanium-Tin (Sigesn) untuk misi luar angkasa. Profesor Associate University of Arkansas Teknik Elektronik Yu Shuiqing akan menjadi personel penelitian ilmiah utama untuk proyek multi-agensi. Tim peneliti akan mengembangkan perangkat fotovoltaik silikon-Germanium-Tin yang telah terbukti meningkatkan efisiensi menangkap, mendeteksi, dan mengendalikan cahaya.

Untuk menyelesaikan proyek, NASA/EPSCOR Amerika Serikat mengalokasikan $ 750.000 untuk Kantor Aliansi Dukungan Ruang di Universitas Arkansas. Program Percontohan Penelitian Kompetisi Insentif (EPSCOR) adalah program pendanaan untuk meningkatkan partisipasi pemerintah negara bagian dalam kegiatan penelitian aerospace yang kompetitif.

Profesor Yu berkata, [Sekarang kami memiliki kesempatan untuk mengembangkan aplikasi ruang sel surya berkinerja tinggi. "Prof. Yu akan bekerja dengan Hameed Naseem, Profesor Teknik Listrik di Universitas Arkansas, dan Profesor Fisika, Mansour Mortazavi, dan Allan Thoma untuk menyelesaikan proyek. Sebelum ini, Profesor Yu, Naseem dan Mortazavi menerima dana US $ 725.000 dari Kantor Penelitian Ilmiah Angkatan Udara AS untuk pengembangan teknologi sel surya yang serupa.

Para peneliti menggunakan deposisi uap kimia vakum ultra-tinggi untuk menumbuhkan timah silikon-germanium pada substrat silikon. Untuk proyek-proyek NASA di Amerika Serikat, para peneliti akan menggunakan silikon-gersanium-tin untuk mengembangkan perangkat fotovoltaik yang dapat diintegrasikan ke dalam sel surya yang ada untuk mencapai sumber energi listrik yang lebih efisien. Sel surya 3-persimpangan yang ada yang digunakan oleh NASA di Amerika Serikat diperkirakan telah mencapai batas efisiensinya. Bahan baru ini diharapkan dapat membantu NASA di Amerika Serikat mencapai tujuannya selama 15 tahun kehidupan kerja dan 45% efisiensi konversi sel surya. Bahan baru juga harus mengurangi biaya produksi dan membuat perangkat fotovoltaik lebih tahan terhadap radiasi.

Rencana penelitian meliputi desain dan simulasi perangkat, pertumbuhan dan karakterisasi material, sifat optik silikon germanium dan bahan timah, dan pengembangan fotokonduktor timah silikon. Sehubungan dengan penelitian ini, Prof. Yu juga memperoleh hibah US $ 96.455 dari Kantor Penelitian Angkatan Darat AS untuk memperbarui instrumen pengukuran karakteristik untuk perangkat berbasis germanium-tin silicon.