Lanthanide ions as spectral converters for solar cells
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Notice bibliographique
Résumé
The use of lanthanide ions to convert photons to different, more useful, wavelengths is well-known from a wide range of applications (e.g. fluorescent tubes, lasers, white light LEDs). Recently, a new potential application has emerged: the use of lanthanide ions for spectral conversion in solar cells. The main energy loss in the conversion of solar energy to electricity is related to the so-called spectral mismatch: low energy photons are not absorbed by a solar cell while high energy photons are not used efficiently. To reduce the spectral mismatch losses both upconversion and downconversion are viable options. In the case of upconversion two low energy infrared photons that cannot be absorbed by the solar cell, are added up to give one high energy photon that can be absorbed. In the case of downconversion one high energy photon is split into two lower energy photons that can both be absorbed by the solar cell. The rich and unique energy level structure arising from the 4f(n) inner shell configuration of the trivalent lanthanide ions gives a variety of options for efficient up- and downconversion. In this perspective an overview will be given of recent work on photon management for solar cells. Three topics can be distinguished: (1) modelling of the potential impact of spectral conversion on the efficiency of solar cells; (2) research on up- and downconversion materials based on lanthanides; and (3) proof-of-principle experiments. Finally, an outlook will be given, including issues that need to be resolved before wide scale application of up- and downconversion materials can be anticipated.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle