Автор Тема: Эффективность нового солнечного элемента превысит 50%  (Прочитано 73 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Arkadiy

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 5 027
  • Репутация: +18/-3
    • Просмотр профиля
Теоретическое исследование, о котором профессор Кита Такаши (Kita Takashi) и его коллеги из Инженерной школы университета Кобэ (Япония) рассказали в статье, вышедшей в онлайновом номере Nature Communications, открывает возможность создания фотоэлектрических панелей с коэффициентом преобразования солнечной энергии в электричество более 50%.

Эффективность однопереходных солнечных элементов ограничена пределом примерно в 30%, а рекордный результат получен для 4-переходной конструкции и составляет 46%. Даже в этом случае больше половины поступающей от солнца энергии походит через панель без поглощения, либо рассеивается в виде тепла. Если кпд преобразования энергии превысит 50%, это окажет большое воздействие на стоимость «солнечного» электричества.

В целях снижения потерь энергии, команда Кита разработала панель с из полупроводников с разными запрещёнными зонами. Фотоны с небольшой энергией, проходящие сквозь первый однопереходный слой, поглощаются гетероструктурой из узкозонного полупроводника с квантовыми точками.

Теоретическое моделирование демонстрирует для подобной системы эффективность преобразования до 63%. Созданное методом молекулярно-лучевой эпитаксии опытное устройство позволило на практике осуществить двухфотонную ап-конверсию — механизм, уникальный для таких солнечных элементов. Достигнутое в ходе эксперимента снижение потерь энергии на два порядка больше, чем то, что давали прежние методы, использующие промежуточные зоны.

Авторы указывают, что опытный образец солнечного элемента создавался с целью концептуальной демонстрации. Для получения наилучшей эффективности, соответствующей теоретическому прогнозу, потребуется дальнейшая оптимизация толщины каждого слоя и степени легирования, добавление антирефлективного покрытия и т.п.
http://www.nanonewsnet.ru/news/2017/effektivnost-novogo-solnechnogo-elementa-prevysit-50

Оффлайн Литератор

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 4 422
  • Репутация: +14/-1
    • Просмотр профиля
...опытный образец солнечного элемента создавался с целью концептуальной демонстрации.
Мне очень нравится концептуальная демонстрация.