Алюминевые шипы на солнечной батарее повышают КПД
Английские ученые представили необычное решение для повышения эффективности тонкопленочных солнечных панелей. Они предложили изменить структуру плоской поверхности и использовать для этого алюминиевые цилиндры, по форме напоминающие известный детский конструктор Lego. Ученые уверены, что таким образом удастся добиться поглощения большего количества солнечного света, что в свою очередь повлечет за собой увеличение КПД панелей.
Толщина солнечной батареи напрямую зависит от стоимости ее производства. Но не редко бывает, что погоня за удешевлением может быть сопряжена со снижением эффективности солнечных модулей. Английские ученые предложили новый дизайн панелей с алюминиевыми шипами на поверхности арсенида галлия (GaAs), который используется для изготовления тонкопленочных панелей. Исследователи заявляют, что такое решение увеличит производительность сразу на 22 %.
Речь идет о совсем небольших цилиндрах, размеры которых составляют всего 100 нанометров в ширину. Если их рассмотреть под микроскопом, то станет видно, что по форме они напоминают элементы конструктора Lego. Солнечный свет отскакивает от цилиндров и преодолевает большие расстояния через поглощающий слой, тем самым позволяя увеличить количество поглощаемого света — отсюда увеличение работоспособности тонкопленочной панели. Сама идея не совсем нова — ранее использовались такие же цилиндры из золота и серебра, однако они не показали должных результатов, потому что золото и серебро оказывают сильное влияние на прохождение световых лучей, которые могут проникать в крошечные цилиндры и поглощаться. Алюминий ведет себя немного иначе — просто изгибаясь и рассеивая свет когда он проходит через цилиндры в солнечные клетки.
Использование алюминиевых цилиндров может сократить расходы на производство тонкопленочных солнечных панелей. Кроме того, данный тип широкополосного увеличения открывает возможность производства солнечных батарей с тонкопленочными поглотителями без ущерба для эффективности преобразования энергии, что позволяет снизить расход материала.
По материалам: greenevolution.ru