Captură de 85% din lumina soarelui. Nou record.

/ Vizionări: 4882

Acest articol a fost tradus prin intermediul Google translate

Захват 85% солнечных лучей. Новый рекорд. Cred că energia solară - una dintre cele mai rapid dezvoltarea de tehnologii pentru a produce energie din surse regenerabile. Nu trece o săptămână că oamenii de ştiinţă nu ne va rugam cu noi realizări în domeniul de eficienţă, flexibilitate, reducerea costurilor de celule solare.

Pilot prototip eficiente celule solare, care conţin aproximativ 50-100 de ori mai mică decât siliciu clasic, pe langa baterie flexibile - să poată obţine datorită "proaspete", o combinaţie de materiale cunoscute şi sofisticate de structurare a celulei. Mai multe astfel de modele sunt construite de la California Institute of Technology (Caltech).

Matrice noi absoarbe până la 96% din lumina soarelui pe o lungime de undă şi solide 85% din totalul incident lumina solara. Acesta este un record pentru materialele create în mod special de creştere a cotei din lume, "mâncate" de convertor fotoelectrice. După cum sa menţionat de către unul dintre autorii dezvolta Etvoter Harry (Harry Atwater), multe materiale absorbi lumina bine (vopsea neagră cel putin), dar ele nu generează curent.

În acest caz, o captura magnific de lumină incident ar trebui să fie, şi generarea de purtători de sarcină. Experienţa a demonstrat, de asemenea, de înaltă eficienţă internă şi externă cuantice foarte de semiconductoare utilizate în absorbţia de fotoni, cu alte cuvinte - o baterie prototip are toate faceri a rafina show cu un total de înaltă eficienţă foarte.

Dar ceea ce este cel mai surprinzător într-o serie de probe construit este absorbţia eficientă a activităţii în ciuda faptului că suprafaţa de siliciu reale ocupate de numai 2% la 10% din suprafaţa totală a bateriei (şi mai ales - mai puţin de 5%), precum şi mai puţin de 5% din lucru strat. Aproape orice altceva în noul sistem este un polimer transparent, simplu. Secretul acestui miracol "- într-o armată de siruri de caractere microscopice (sau fire) de siliciu, instalat perpendicular pe panoul de bază.

Захват 85% солнечных лучей. Новый рекорд.

Capcane dispozitiv de lumina soarelui

Ideea de structurare suprafaţa celulelor solare pe micro si nano, chiar la nivel de a creşte dramatic de absorbţie a luminii - nu este nou. În 2007, în acest scop, oamenii de stiinta au construit "Nanomanhetten" de nanotuburi de carbon, şi în m-multi-strat de acoperire din 2008 a pădurii "," copaci "care a constat în nanorods din dioxid de titan.

Cu toate acestea, autorii unui proiect nou de lucru de acest fel a adus la perfectiune. Au pus o multime de experimente cu parametri diverşi "coloane" (oprit la un diametru de 1 micrometri în lungime 30-100 mm), iar distanţa dintre ele separat. Oamenii de ştiinţă au constatat că nu beneficiază reuni mikroprovodki prea aproape - un spaţiu transparent între ele funcţionează bine pentru mai multe emisiune de raze - cele fotonii care nu sunt absorbite de tije de siliciu nu sunt reflectate în sus, şi în mână - numeroase vecine "colonii".

În plus, sa constatat că un acumulator nou mai receptivi la lumină care intră sub incidenţa o varietate de unghiuri, mai degrabă decât bateria clasice, sensibil la direcţionarea precisă a soare.

În timp ce tehnologia a fost testat numai pe eşantioane foarte mici (milimetri zece în diametru). Următorul pas va construi cercetători convertoare similare dimensiuni mai mari, şi testarea lor.

Micrographs de o serie de siliciu "copaci", ca şi cum îngheţate în jeleu într-un polimer transparent. În cutie de culori - un set de mai multe probe de celule noi, "aibiscuiţi pentru câteva reţete diferite diferenţa de absorbţie a luminii vizibile cu ochiul liber (foto Michael Kelzenberg et al..).

Detalii de proiectare şi experimente arată în articol Materiale Natura, şi comunicatul de presă al Institutului. Citeşte mai multe despre alte experimente recente în domeniul de panouri solare.

Sursă