Немецкие ученые удвоили эффективность черных кремниевых солнечных элементов

 

Кроме того, ученые работают над возможностью объединить обычный солнечный элемент, который может захватывать только три четверти видимого спектра, с черным кремнием для создания супер- эффективного элемента, который будет на все 100 процентов использовать потенциал солнечных лучей.

Как известно, материал «черный кремний» образуется при облучении обычного кремния лазером в сернокислой среде. При этом кремний интегрирует молекулы серы, и материал приобретает характерный черный цвет. Изменяя форму лазерных лучей, исследователи смогли преодолеть одну из самых распространенных проблем работы с кремнием.

В стандартном кремнии инфракрасная составляющая спектра не обладает достаточной энергией для возбуждения электронов в зоне проводимости, что необходимо для выработки электроэнергии. С включением молекул серы, в атомной решетке кремния формируется средний уровень, который и необходим для того, чтобы электроны перешли в зону проводимости. Однако, при движении электронов в обратном направлении (от зоны проводимости) энергия теряется.

«Для того, чтобы максимально увеличить количество электронов, которые могут подниматься в зону проводимости и при этом свести к минимуму число электронов, которые возвращаются обратно, мы использовали лазерные импульсы», – рассказывает д-р Штефан Контерманн, один из исследователей, участвующих в проекте.

В настоящее время опытные образцы улучшенных черных кремниевых элементов уже находятся в производстве, а исследователи уже работают над созданием нового элемента, который представляет собой гибрид двух типов солнечных батарей. По их мнению, замена черного покрытия стандартной солнечной панели слоем черного кремния позволит увеличить эффективность, по крайней мере, на один процент.

Институт Фраунгофера также разрабатывает лазерные системы для массового производства новых солнечных элементов. Эти системы производители смогут просто добавить в технологические комплексы для того, чтобы изготавливать черный кремний непосредственно на месте.

Источник(и):

1. cheburek.net

Регіони

Vinnytsya Lutsk Dniepropetrivsk Donetsk Zhytomyr Uzhgorod Zaporizhzhya Ivanofrankivsk Kyivska Kyrovograd Crimea Lugansk Lviv Mykolaiv Odessa Poltava Rivne Sumy Ternopil Kharkiv Kherson Khmelnytsky Cherkasy Chernigiv Chernivtsi
Київ

Публікації

December 2024
Mo Tu We Th Fr Sa Su
25 26 27 28 29 30 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31 1 2 3 4 5

 

Випадкова стаття

  • 1
  • 2
  • 3

У Львівській політехніці відбулися заход…

17-11-2014 Anna - avatar Anna

У Львівській політехніці відбулися заходи за участі ректорів вищих технічних навчальних закладів України та Польщі

Минулого тижня у Національному університеті «Львівська політехніка» відбулися представницький українсько-польський форум Асоціації ректорів вищих технічних навчальних закладів України та Конференції ректорів технічних університетів Республіки Польща «Технічна освіта – для майбутнього...

12 лютого 2016 року відбудеться методичн…

07-02-2016 Олена - avatar Олена

12 лютого 2016 року відбудеться методичний семінар ДФФД для бажаючих взяти участь у конкурсі Ф70 «Гранти Президента України для підтримки наукових досліджень молодих учених»

12 лютого 2016 року з 10-00 до 11-00 за адресою: бульвар Шевченка, 16, к. 312 відбудеться методичний семінар ДФФД для бажаючих взяти участь у конкурсі Ф70 «Гранти Президента України для...

Оголошено спільний конкурс наукових прое…

13-03-2015 Anna - avatar Anna

Оголошено спільний конкурс наукових проектів Національної академії наук України та Національної академії наук Білорусі

Національна академія наук України (НАН України) та Національна академія наук Білорусі (НАН Білорусі) відповідно до укладеної між ними Додаткової угоди №1 до Договору про співробітництво оголошують міжнародний конкурс спільних українсько-білоруських...