Через два года на рынок выйдут солнечные панели нового типа

Команда инженеров МТИ и Научно-технического института Масдара разработала новый вид солнечного элемента, сочетающий два разных слоя абсорбирующего солнечный свет материала, чтобы увеличить спектр поглощаемой энергии. Подобные «ступенчатые элементы» обычно сложно производить, но ученым удалось создать новый, более экономичный технологический процесс.

Ступенчатый элемент может достичь теоретической эффективности свыше 40% и практической эффективности 35%. Это побудило ведущих исследователей проекта, профессоров Аммара Найфеха и Юджина Фитцжеральда создать стартап для коммерциализации многообещающей солнечной ячейки. По их расчетам, она будет готова для рынка в течение одного-двух лет.

Кремний считается сейчас золотым стандартом производства солнечных элементов, но их эффективность не велика — 15-20%. Для того чтобы собрать больше высокоэнергетических фотонов ученые обратились к другим материалам — арсениду галлия и фосфиду галлия. Наибольшей производительности они достигают, когда располагаются слоями и настраиваются так, чтобы каждый из них абсорбировал свой электромагнитный спектр.

Такие элементы намного дороже в производстве, поэтому их применяют только в узких сферах, к примеру, в спутниках, где вес играет большое значение. Элементы университета Масдара и МТИ гораздо дешевле, потому что делаются на основе платы, которую можно использовать повторно.

Cерийное производство солнечных элементов по технологии PERC возможно

Верхний слой собирает высокоэнергетические фотоны синего, зеленого и желтого света, а нижний слой — низкоэнергетические (красный свет).

«Фосфид галлия арсенид нельзя вырастить прямо на кремнии, потому что его кристаллическая решетка существенно отличается от кремниевой, так что кристаллы кремния распадаются. Поэтому мы вырастили фосфид галлия арсенид на более стабильной кремниево-германиевой основе», — сказал профессор Найфех.

Ученые считают, что их изобретение займет место между сверхвысокоэффективными и низкоэффективными солнечными элементами. Когда эта пустующая сейчас ниша будет занята, стоимость производства таких элементов должна со временем упасть еще ниже, пишет MIT News.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Живые клетки обрабатывают информацию в миллиарды раз быстрее, чем считалось ранее
Наука
Яндекс опубликовал нейросеть YandexGPT 5 Lite в открытом доступе
Новости
Эксперты обсудили управление персоналом в эпоху цифровых технологий
Новости
Роспотребнадзор опроверг информацию о новом опасном вирусе в России
Новости
Последствия невесомости для скелета изучили на мышах-космонавтах
Космос
Томские химики создали экономичные катализаторы для зеленой промышленности
Наука
Ученые создали перчатку, с которой можно «ощущать» объекты в виртуальной реальности
Наука
Ученые в тупике: «Уэбб» засек невозможный свет в галактике
Космос
Новый сплав для имплантатов имитирует кость человека
Наука
РКН пообещал обезличить данные россиян, но эксперты сомневаются эффективности метода
Новости
Rutube недоступен в Турции: что происходит, блокировка или нет
Новости
Квантовый компьютер сгенерировал по-настоящему случайные числа
Новости
Загадка древних гигантов: ученые нашли организм, не похожий ни на что живое
Наука
Вскрытие мамонтенка Яны: в Якутии изучили древнюю тушу
Наука
Anthropic изучила «внутренний мир ИИ»: как языковые модели принимают решения
Новости
Дрон доставил обед: в Иннополисе испытали курьера с Telegram-управлением
Иннополис
Зонд Parker сблизился с Солнцем, собрав важнейшие данные
Космос
Спутниковую связь для обычных смартфонов протестируют в РФ
Новости
Российские ученые нашли безазотную замену тротилу и ракетному топливу
Наука
Российский рынок промышленной автоматизации удвоится к 2030 году, но есть сложности  
Новости