Новые солнечные батареи видят свет

Бригада австралийских исследователей очистила важное препятствие в развитии дешевой солнечной энергии. Ученые создали новую технологию производства, которая могла повысить эффективность недорогого типа солнечной батареи максимум на 50%, делая технологию экономически целесообразной альтернативой ископаемому топливу в поиске стабильной энергии.Высокая стоимость солнечных батарей означает, что энергия, которую они генерируют, является приблизительно в пять раз более дорогой, чем стандартная мощность, сохраняя технологию от крыш среднего гражданина. Большая часть расхода поступает из кремния в вафлях, составляющих клетки.

В результате исследователи сосредоточились на улучшении так называемых клеток тонкой пленки, минимизирующих использование кремния. Оборотная сторона к ним один — или мембраны два микрона толщиной — то, что они могут только преобразовать приблизительно 5% в 10% приточного солнечного света в электричество, по сравнению с максимум 25% для более толстых кремниевых вафель.

Поэтому процесс назвал гравюру, использующуюся для максимизации поглощения света клеткой, уменьшает поток клетки, напряжение и полный вывод.Таким образом, исследователи во главе с докторантом Саприей Пиллаем из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее, Австралия, вынули гравюру из уравнения. Их новый подход включает внесение тонкой пленки серебра (измерение приблизительно 10 миллимикронов толщиной) на поверхность солнечной батареи и нагревание его к 200 ° Цельсия.

Это ломает мембрану в сглаженные сферы, названные островами, которые составляют приблизительно 100 миллимикронов в диаметре. Когда поражено при свете, эти острова достигают того же подвига как гравюра естественным, но сложным процессом. Приточный свет, как колеблющееся электрическое и магнитное поле, ударяет серебряные наночастицы, который также колеблется свободные электроны металла назад и вперед. Эти колеблющиеся электроны, известные как поверхностные плазмоны, повторно излучают свет в основной кремний, увеличивающий поглощение света в клетку.

Плазмоны использовались в клетках типа вафли, но группа Пиллая является первой для экспериментирования с ними в тонких пленках.Большинство солнечных батарей тонкой пленки составляет приблизительно 8% к эффективным 10%, говорит Кайли Кэчпоул, соавтор исследования, но этот метод мог увеличить стоимость к между 13% и 15%.

Это — важная трансгрессия, она говорит: «Если бы они ниже эффективных 10%, тогда Вы не можете действительно позволить себе установить их, потому что это приняло бы слишком много Вашей области крыши, например, для включения дома». Как только технология приближается к 15%-й эффективности, говорит, что Кэчпоул, это становится коммерчески жизнеспособным. Средний дом мог быть приведен в действие за 10 000$ в год, включая установку групп, покрывающих восемь квадратных метров, говорит она.

Дальнейшее исследование и развитие должны принести цены еще ниже, отчеты бригады в предстоящем выпуске Журнала Прикладной Физики.Использование плазмонов для улучшения технологии солнечной батареи обещает, говорит материаловед Марк Бронджерсма из Стэнфордского университета в Калифорнии. «Существует огромная возможность… для управления светом способами, которыми полупроводники и изоляторы никогда не были в состоянии сделать», говорит он.

2 комментария

  1. Кстати…все продукты Европы,которые отказалась брать Россия..можно направить как гуманитарка на восток Украины….хорошая помощь была бы….а то поляки не знают,что с яблоками делать…пусть повидлом шлют….хранится долго…

Добавить комментарий