Дослідники створили сонячні елементи, здатні поглинати до 96% світла, що падає

Дослідники Каліфорнійського Технологічного інституту продемонстрували новий матеріал для сонячних елементів, що перебуває на 98% з синтетичних волокон. При випробуваннях експериментальних еластичних осередків сонячних батарей виявилось, що вони здатні використовувати більше 90% квантової енергії світла, тоді як кращі зразки кремнієвих сонячних елементів тільки 25%. Очікується, що в перспективі питома собівартість отримання електроенергії за допомогою синтетичних елементів буде приблизно в 50 разів нижче, порівняно з використанням кремнієвих.


Дослідники створили сонячні елементи, здатні поглинати до 96% світла, що падає

Kalifornia


На фотографії під мікроскопом, виконаною Michael Kelzenberg,
видно кремнієві нитки, украплені в гнучку прозору
полімерну плівку.

Директор Каліфорнійського інституту Resnick Гарі Этвотер (Harry Atwater) сказав: "Розвитком техніки абсорбції світла на відносно розріджених поверхнях з таких волокон ми не лише досягли необхідного поглинання світла, але і продемонстрували ефективну оптичну концентрацію світлової енергії".

Кремнієві волокнаукраплені в прозорий полімер, мають діаметр всього 1 мкм при довжині 100 мкм. Світло перетвориться в електроенергію саме в такому кремнієвому волокні, при цьому частина його відбивається в полімерну матрицю, яка забезпечує поглинання відбитого світла іншим кременевим волокном. В результаті досягається як висока концентрація енергії, так і висока ефективність цього матеріалу.

Собівартість виробництва сонячних елементів з нового матеріалу має бути потенційно низькою, оскільки в них міститься тільки 2% дорогого кремнію, а що залишиласячастина виготовлена з дешевого пластика.

Товщина нового матеріалу близько 100 мікрон така ж, як і у звичайних сонячних елементів, але кремній в нім займає тільки 2 мікрони.

Гарі Этвотер (Harry Atwater) говорить, що зараз вони працюють над збільшенням робочої напруги і розмірів сонячних елементів для того, щоб з часом можна було виробляти з них гнучкі листи, використовуючи дешеве устаткування для рулонних матеріалів.
 

Додати коментар

Шановні гості! Для того, щоб залишити своє запитання або прокоментувати статтю Вам потрібно заповнити форму.Після перевірки адміністратором вона буде опублікована.


Захисний код
Оновити

Автор: Ivan Fedchenko