Отверстия в солнечных элементах позволили сделать их абсолютно прозрачными - «Новости Электроники»
Кристаллический кремний используется для производства фотоэлементов с 1950-х годов. Этот материал отличается высоким КПД и стабильностью по сравнению с альтернативными материалами. Недавно ученые из Кореи разработали новую технологию, благодаря которой кристаллический кремний получил еще одно полезное свойство – прозрачность.
Исследователи из Национального института науки Ульсана и Корейского университета считают, что кристаллический кремний как нельзя лучше подходит для производства прозрачных фотоэлементов, похожих на стекло.
Такие солнечные батареи обладают огромным потенциалом в сфере возобновляемой энергии. Ими можно заменить окна в небоскребах, автомобильные крыши и даже экраны гаджетов.
«Наша команда обнаружила, что кристаллический кремний является оптимальным материалом для разработки фотоэлемента высокой эффективности, высокой стабильности и нейтрального цвета, - рассказывает соавтор статьи Кваньюн Сео. - Сначала всем казалось, что это безумная идея. Кристаллический кремний непрозрачен, поэтому до нас никто не пытался предпринять подобных попыток».
По словам ученых, они добились прозрачности кремния с помощью миллионов крошечных отверстий толщиной с человеческий волос, сквозь которые проникает солнечный свет.
Эти отверстия пробиваются по тщательно продуманной схеме и являются невидимыми для человеческого глаза. В ходе испытаний прозрачный фотоэлемент продемонстрировал стабильность и производительность до 12,2%. Эти показатели ниже, чем у коммерческих солнечных батарей (20-25%). Однако результаты значительно лучше, чем в случае прозрачных образцов из других материалов, находящихся в стадии разработки.
Ранее мы уже писали о том, как китайские инженеры намерены превратить дороги в практичный источник энергии на солнечных батареях. Команда ученых из Кореи предлагает заменить фотоэлементами еще и обычные оконные стекла. Если поставить традиционную солнечную батарею вертикально, то это приведет к спаду выхода энергии примерно на 30%. Новая технология позволяет сократить эти показатели почти в 8 раз.
«Чтобы заменить обычные стекла на наши фотоэлементы, для начала нужно преодолеть законодательные ограничения. Также придется доказать механическую устойчивость и прочность материала», - рассказывает Кваньюн Сео.
Корейские ученые планируют создать масштабный вариант прозрачного солнечного элемента и добиться КПД в 15%. Авторы уверены, что процесс не потребует переоборудования производственных линий, так что у амбициозного проекта есть коммерческие перспективы.
Источник: techxplore.com
И будьте в курсе первыми!
