Наука и образование

Материал, созданный петербургскими учёными, увеличит эффективность солнечных батарей

8 августа 2022 г. в 13:40

Учёные двух вузов — Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» и Санкт-Петербургского национально-исследовательского академического университета име Ж. И. Алфёрова Российской академии наук — разработали новое наноразмерное вещество с многослойной структурой, способное увеличить коэффициент полезного действия солнечных фотоэлементов. Материал обладает высокой устойчивостью к агрессивным средам и способен сохранять свои свойства даже в космическом вакууме.

Сегодня основной элемент в фотоэлектрических модулях — кремний, но его возможности достигли максимума, вследствие чего серьёзно увеличить эффективность солнечной генерации на основе кремния уже не получится. Исследователи по всему миру занимаются поиском альтернативы химическому элементу и пытаются его модифицировать для улучшения качественных показателей.

Как говорит один из соавторов-создателей наноразмерного вещества Александр Гудовских, ими были синтезированы микроскопические кристаллы с многослойной структурой из фосфида галлия, размещающиеся на кремниевой основе. С целью создания упорядоченной структуры учёные использовали метод атомно-солевого осаждения. После изучения полученных материалов стало ясно, что микрокристаллы позволят увеличить производительность солнечной батареи на несколько процентов, сделав её эффективнее. Для солнечной генерации прирост даже в пару процентов — отличный показатель, поэтому разработку питерских учёных можно считать весомым результатом.

Упомянутая ранее стойкость нового композитного материала может также найти широкое применение в космической отрасли.

Российские физики в своей работе для создания нового материала предложили использовать кремний с дырочным типом проводимости. Получаемый на его основе композиты, как выяснили ученые, оказались более устойчивыми к таким агрессивным средам, как условия космоса. Элементы на подложку исследователи осаждали в особом порядке: к каждому атому кремния присоединялся атом галлия, а затем добавлялся фосфин, который встраивался в композит.

«Данное исследование является одним из "кирпичиков" на пути нашего строительства нового более эффективного и прочного класса элементов для солнечной энергетики. Конечно, на основе созданных материалов мы уже получили только первые прототипы солнечных элементов. Однако главная задача — прийти к созданию конкретного прибора, который можно было бы внедрить в промышленное производство солнечных элементов», — прокомментировал исследование Александр Гудовских.

#виэ #солнечныеБатареи #разработки

Источник: Elec.ru

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

156
Пожаловаться
Соболев Клим
Все новости и публикации пользователя Соболев Клим в персональной ленте вашего личного кабинета на Elec.ru
Подписаться
ООО «ДАККОР» компания, входившая в состав французской Группы Legrand в России более 30 лет, оставаясь одним из лидеров на рынке электротехнического оборудования. В 2023 году бывшие активы Legrand — 4 производственные площадки, офисы в 8 крупнейших городах России, торговые представительства в 37 российских городах и представительство в Республике Беларусь — приобретены российским инвестором. Новый собственник планирует вложить в предприятия порядка 1 млрд рублей в ближайшие 3 года.
Продолжая просмотр этого сайта, Вы соглашаетесь на обработку файлов cookie в соответствии с пользовательским соглашение и политикой конфиденциальности