Americanii au dezvoltat solare samosbornye

Acest articol a fost tradus prin intermediul Google translate

Sfera sa format dintr-o bucata de folie de siliciu. Săgeţi marca de argint a posta, de la care a jucat curent (foto Ralph Nuzzo). Una dintre metodele de a spori eficienţa de celule solare, este de a le da o forma curbata, care ajută colecta lumina soarelui mai mult. Deşi nu sunt foarte eficiente, dar complet independent modifica forma celulelor din siliciu miniatură au învăţat să facă cercetatori condusa de Ralph Nutstso (Ralph Nuzzo) de la Universitatea din Illinois.


Pentru a îmbunătăţi eficienţa de celule solare, multe companii de a crea sistemul de urmărire sofisticate pentru soare, pentru derularea complexelor optice speciale concentratori astru şi mult mai mult. Oamenii de stiinta din Illinois oferta solutia lor: celule fotovoltaice sferice miniaturale care capteaza lumina mai mult decât omologii lor plat. O realizare deosebită de farmacii pe care le au prea puţin pentru a putea cineva să dea panouri solare material acest formular.


Pentru a crea oameni de ştiinţă creatiei sale a folosit metodele de fotolitografie şi de auto-asamblare. Totul începe cu un strat subţire plate de siliciu de înaltă calitate a filmului depus pe un substrat de SiO2. Cu ajutorul litografie îi dă o anumită formă (pentru asamblarea ulterioară a sferelor - o forma de floare) şi acid "scos" de la fundaţie.


Apoi, în centrul de floare este plasată o picătură de apă. Atunci când se usuca, forţele capilare trage petalele şi a format o minge. Pentru a păstra forma sa, este aplicată pe partea de sus a capacul de sticlă, care "cleiuri" petalele.

Schema de sectorul educaţiei şi imaginea obţinută la mărire obiect mare, de la cel mai înalt punct din "dom" este o postări de argint (ilustraţie şi foto Ralph Nuzzo).

După cum s-ar putea ghici, de a gestiona forma rezultată nu este uşor. Americanii nu vreau să merg prin încercări şi erori şi a construit un model matematic care prezice comportamentul şi proprietăţile mecanice ale filmelor de siliciu de diferite forme si grosimi. Mai multe despre cea descrisă într-un articol publicat în domeniul public în PNAS.


În ceea ce priveşte utilizarea de sfere ca panouri solare, atunci această ocazie a apărut după ce filme au fost acoperite cu un compus conductoare. După ce-montaj zonele auto la acesta au fost anexate la contactele electrice. (Mai târziu, o tehnologie similara a fost utilizat pentru a crea microbatteries cilindrice.)

Triunghiulare (A) şi pătrat (B, C), plachetelor de siliciu (grosime 1.25 micrometri), pliere în diferite forme de uscare ca o picătură de apă (în jos) (foto Ralph Nuzzo).

În timp ce aparatul mici transformă energia de numai 1% din lumina incident. Nu este suficient pentru baterie solară ca un întreg, dar multe, dacă numărare a costului materiilor prime (adică, aceeaşi cantitate de siliciu în baterii convenţionale va scădea eficienţa).


În viitor, dacă putem îmbunătăţi eficienţa de celule la valori acceptabile (de exemplu, folosind anti-reflexie sau omogenizarea fierberii nano), din care puteţi culege-dimensionale matrice multi, care nu va ceda la campioni actuale pentru colectarea de energie lumina, dar ar fi mai ieftin.


Cercetătorii americani, de asemenea, remarcat faptul că activitatea de dezvoltare pot fi folosite nu numai pentru plachete de siliciu şi crearea de noi forme de panouri solare. O nouă metodă de auto-asamblare este util în altetehnici de explozie.


membrana.ru