Российские ученые создали антиотражающие покрытия, которые позволят увеличить поглощение солнечного света за счет уменьшения потерь на отражение. Это поможет повысить энергоэффективность солнечных батарей, пишет пресс-служба Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ) «ЛЭТИ».
«Как известно, любые покрытия способны отражать, поглощать и пропускать солнечный свет. Наши покрытия являются антиотражающими, то есть доля отраженного от них электромагнитного излучения на 1-2 порядка ниже, чем доля прошедшего и поглощенного. При этом содержание углерода позволяет регулировать соотношение между ними», — отметила Екатерина Муратова, доцент СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и один из авторов исследования.
Одним из важнейших вопросов современности является состояние окружающей среды. Снизить риск причинения ей вреда позволяет альтернативная энергетика — получение энергии из возобновляемых источников, таких как солнце, вода и ветер. Особенно перспективным является направление солнечной энергетики — за счет полного отсутствия вредных выбросов в атмосферу. Несмотря на экологичность, этот метод добычи энергии имеет свои недостатки — используемые сегодня покрытия не обеспечивают полного поглощения солнечного света.
Как отмечают в вузе, создание антиотражающих покрытий базируется на принципе электрохимического анодирования алюминиевых подложек — в электролит на основе щавелевой и винной кислот погружается алюминий и под действием электрического тока формируется углеродосодержащее пористое покрытие.
«Наша технология наиболее экономически выгодна по сравнению с технологиями создания аналогов абсорбирующих элементов, например, на основе кремниевых пластин, за счет использования относительно недорогих материалов — это алюминий, в виде фольги или покрытия, и электролитов с различной концентрацией винной и щавелевой кислот. Также процесс менее энергозатратный и не требует дорогостоящего оборудования», — добавила Муратова.
По словам ученых, разработанная технология позволит использовать покрытия не только в видимом, но и в инфракрасном диапазоне спектра. Это может лечь в основу исследований энергетики «умной одежды», электропитание которой будет осуществляться за счет тепла человеческого тела. На следующих этапах планируется модифицировать покрытия путем формирования нанокомпозитов.
