02:04 Нова технологія «нано-бутерброд» дозволить створювати більш тонкі сонячні елементи |
 Дослідники з Державного університету Північної Кароліни розробили новий дизайн тонкоплівкових сонячних елементів - більш тонких, але мають такий же коефіцієнт ефективності, що і їх аналоги, що існують сьогодні на ринку. Оновлений технологічний процес виготовлення тонкоплівкових елементів дозволить істотно знизити виробничі витрати. За словами д-ра Лініоу Као, доцента кафедри матеріалознавства та інженерії університету та співавтор документа з описом нової технології, вченим вдалося створити сонячні елементи, використовуючи дизайн «нано-бутерброда» - з активним «ультратонким шаром» всередині, який поглинає сонячну енергію і перетворює її в електрику або хімічне паливо. У даному випадку в якості активної речовини в шарі виступає аморфний кремній, який має товщину всього в 70 нанометрів (нм). Це можна вважати значним поліпшенням, оскільки типові тонкоплівкові сонячні елементи, що існують сьогодні на ринку, використовують аморфний кремній товщиною від 300 до 500 нанометрів. Варто відзначити, що новий спосіб «нано-бутерброда» може істотно змінити технологічні процеси виробництва сонячних батарей, оскільки він може бути застосований і до інших матеріалів, таких як теллурид кадмію, соленід міді-індію-галію і органічні матеріали, які також використовуються у виготовленні фотоелементів. Створення сонячного елемента по технології «нано-бутерброда» складається з кількох етапів. На першому етапі на підкладку наноситься шар прозорого діелектричного матеріалу товщиною 200 - 300 нм з використанням стандартних методів літографії. Потім на шар діелектрика накладається дуже тонкий шар активної речовини (аморфний кремній), який закривається зверху більш товстим шаром діелектрика. Завдяки використанню більш товстих діелектричних наноструктур, навколо тонкого активного шару формується поверхню з рівномірно розподіленими по ній опуклостями. Ці «опуклості» з діелектрика виступають в якості ефективних оптичних антен, які забезпечують фокусування сонячної енергії в активній речовині і, як наслідок, високий ступінь продуктивності фотоелемента в цілому. Як відзначають дослідники, при використанні більш тонкого шару активної речовини продуктивність сонячного елемента не знижується. |
|
|
| Всього коментарів: 0 | |