Ученые поменяли структуру солнечной батареи и увеличили ее эффективность на 125%

Международная команда исследователей смогла увеличить эффективность работы солнечных батарей на 125%. Для этого они смоделировали идеальное расположение структур внутри устройств.

В новом исследовании группа ученых из Великобритании, Португалии и Бразилии обнаружила, что изменения позиции рисунка решетки в конструкции солнечных батарей может увеличить ток, генерируемый кристаллическим кремнием (c-Si), на 125%. Это первый случай, когда минимальные манипуляции исследователей принесли значительное увеличение эффективности устройства.

Ученые объяснили, что вместо внедрения новых структурных конструкций, основанные на естественных текстурах или вычислительных алгоритмах, исследователи сосредоточились на теоретических расчетах того, что может оптимизировать схему рассеивания и дифракции солнечного света.

Их моделирование показало, что линии решетки, расположенные в простой периодической, квазислучайной структуре, оптимизируют работу «фотонной области» солнечной батареи: области внутри фотонной структуры, в которой в одномерном порядке расположен основной дифракционный элемент.

В эксперименте команда смоделировала производительность фотонной области в виде узорчатой шахматной доски, выполненной из кристаллической кремниевой плиты толщиной всего 1 микрометр (в несколько раз тоньше, чем паутина шелка), и сравнила ее с другими видами конструкций солнечных батарей, в том числе с плоским элементом, вертикальными линиями решетки, скрещенными линиями и другими.

Результаты показали, что шахматная доска с произвольным расположением ее повторяющихся элементов генерирует больший ток, чем любой из других элементов. Эффективность батареи выросла на 125% по сравнению с аналогами без решетчатой конструкции.


Читать также

Раньше у Земли и Луны был общий магнитный щит. Это спасло планету от Солнца

В черных дырах могут быть вселенные. Рассказываем о новом открытии

На 3 день болезни большинство больных COVID-19 теряют обоняние и часто страдают насморком

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Суперкомпьютер раскрыл тайны «молекулярного ремонта» ДНК
Наука
В Китае разработали батарейку с радиоактивным углеродом, которая проработает до 100 лет
Наука
Ученые MIT разработали «простой способ» превратить клетки кожи в нейроны
Наука
Microsoft запускает ИИ Copilot для геймеров: он будет работать, как тренер
Новости
Частный лунный модуль сфотографировал солнечное затмение с Луны
Космос
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос