Radiative cooling for low-bandgap photovoltaics under concentrated sunlight

炼金术中的太阳 辐射传输 光伏 热光电伏打 辐射冷却 材料科学 光电子学 带隙 光学 被动冷却 主动冷却 太阳能电池效率 阳光 太阳能 光伏系统 太阳能电池 水冷 物理 传热 电气工程 气象学 共发射极 热力学 工程类
作者
Zhiguang Zhou,Ze Wang,Peter Bermel
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:27 (8): A404-A404 被引量:36
标识
DOI:10.1364/oe.27.00a404
摘要

Radiative cooling is a uniquely compact and passive cooling mechanism. Significant applications can be found in energy generation, particularly concentrating photovoltaics (CPV) and thermophotovoltaics (TPV). Both rely on low-bandgap PV cells that experience significant reductions in performance and lifetime when operating at elevated temperatures. This issue creates a significant barrier to widespread adoption. To address this challenge, we demonstrate enhanced radiative cooling for low-bandgap PV cells under concentrated sunlight for the first time. A composite material stack is used as the radiative cooler. Enhanced radiative cooling reduces operating temperatures by 10 °C, translating into a relative increase of 5.7% in open-circuit voltage and an estimated increase of 40% in lifetime at 13 suns. By using a model, we also estimate that the same setup could achieve an improvement of 34% in open-circuit voltage for 35 suns, which could reduce levelized costs of energy up to 33% for high-activation energy failure modes. The radiative cooling enhancement demonstrated here is a simple and straightforward approach, which can be generalized to other optoelectronic systems.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xuhang发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
中中发布了新的文献求助30
1秒前
和平星完成签到 ,获得积分10
1秒前
渝州人完成签到,获得积分10
2秒前
打打应助Cindy采纳,获得10
2秒前
脑洞疼应助Midumi采纳,获得10
3秒前
3秒前
完美世界应助斯文的绿草采纳,获得10
3秒前
3秒前
Alex发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
yiqi发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
jiejie321完成签到,获得积分10
6秒前
充电宝应助Angora采纳,获得30
6秒前
满树春风完成签到,获得积分10
7秒前
SiDi发布了新的文献求助10
7秒前
鲨鱼娃发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
田様应助活泼的碧空采纳,获得30
7秒前
wys完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
隐形曼青应助小米采纳,获得10
8秒前
lixuebin发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
molihuakai应助SiDi采纳,获得10
10秒前
完美世界应助美女采纳,获得10
10秒前
viclee关注了科研通微信公众号
10秒前
林韦发布了新的文献求助10
11秒前
wwr发布了新的文献求助10
11秒前
田様应助啦啦啦啦呼采纳,获得10
11秒前
斯文败类应助zzzkyt采纳,获得10
11秒前
领导范儿应助迷路灵波采纳,获得10
11秒前
asADA发布了新的文献求助10
11秒前
大胆夏烟完成签到 ,获得积分10
12秒前
云中子完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Plato's Parmenides. A Constructive Reading 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7301604
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8919914
关于积分的说明 18892642
捐赠科研通 6965974
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3211388
关于科研通互助平台的介绍 2380439
邀请新用户注册赠送积分活动 2188253