5. novembar 2025, Sidnej, Australija Istraživački tim Univerziteta Novog Južnog Velsa (UNSW) uspešno je pokazao stabilan efekat "singlet fisije" u arhitekturi silicijumskih solarnih ćelija, označavajući značajan napredak u fotonaponskoj tehnologiji. Očekuje se da će nova era ultra-visokih- solarne energije biti uvedena ovim dugo očekivanim-probojom, za koji se očekuje da će razbiti teorijske granice efikasnosti trenutnih silicijumskih panela.
"Shockley-Queisser Limit" je ograničio najveću teorijsku efikasnost konvencionalnih jednospojnih silikonskih solarnih ćelija-na oko 29,4% dugi niz godina. Visokoenergetski fotoni (kao što su oni iz plavog spektra) koji proizvode višak topline, a ne električnu energiju, čine značajnu količinu solarne energije izgubljene u ovim ćelijama. Predložen je moćan lijek za ovaj problem: efekat pojedinačne fisije.
Kada jedan visokoenergetski foton - udari u određeni materijal, on izvodi hemijsku reakciju koja stvara dva "eksitona" (parovi elektronskih- rupa), čime se udvostručuje električna struja proizvedena iz tog početnog fotona.
Iako su fenomeni proučavani u laboratorijima fizike, nestabilnost organskih materijala upotrijebljenih da bi se omogućio efekat ometala je njegovu praktičnu primjenu u komercijalnim silicijumskim fotovoltaicima. Ovi materijali su obično brzo propadali, što ih čini neprikladnim za dugi radni vijek solarnih panela.
Primarni uspjeh tima UNSW bio je otkrivanje i korištenje novog i visoko stabilnog organskog poluvodičkog materijala. Pokrenuo je proces jednostruke fisije sa silicijumom i može zadržati svoju strukturu i funkcionalnu sposobnost tokom dužeg perioda.
Glavni profesor inicijative je izjavio: "Naše istraživanje je uspješno transformiralo Singlet Fisiju iz fascinantne laboratorijske radoznalosti u stabilan, inžinjerski proces." "Otkrivena je familija stabilnih organskih jedinjenja koja se mogu glatko ugraditi kao sloj na vrh silicijumske ćelije. Ovaj sloj povećava ukupnu struju hvatanjem visoko-energetskih fotona, vršeći fisiju i efikasno prebacujući energiju u silicijumsku podlogu. Pronalaženje materijala koji je i izuzetno efikasan i izdržljiv je bilo dovoljno za svakodnevnu upotrebu.
Svjetska solarna industrija može doživjeti promjenu paradigme kao rezultat ovog razvoja. Ova metoda ima potencijal da značajno poveća efikasnost konverzije energije solarnih ćelija bez odgovarajućeg povećanja troškova proizvodnje.
"Ovo je vrsta temeljne inovacije koju je industrija čekala", rekao je viši analitičar iz kompanije za održivu energiju. Ubrzavanje prelaska svijeta na obnovljivu energiju ovisi o podizanju efikasnosti silikonskih ćelija u odnosu na trenutni plato. Jedna važna tehnologija koja bi mogla povećati sveprisutnost i pristupačnost solarne električne energije je stabilna singletna fisija.
Kako bi se približili ćelijama komercijalnog{0}}prototipa, tim UNSW-a se sada koncentriše na poboljšanje integracije materijala i proširenje procesa proizvodnje. Istraživanje koje su sproveli vjerovatno će izazvati buku na budućim konferencijama i skupovima u industriji, kao što je sljedeći Global BC Technology Innovation Summit, nakon što je spomenuto u rukopisu dostavljenom uglednom naučnom časopisu.
O Univerzitetu Novog Južnog Walesa (UNSW):
Jedna od vodećih istraživačkih i obrazovnih institucija u Australiji, UNSW Sydney, proslavljena je po svom pionirskom radu u fotonaponskoj nauci. Više od četiri decenije, istraživači su bili na čelu tehnologije solarnih ćelija, dosljedno postavljajući i obarajući svjetske rekorde za solarnu efikasnost.
