Сонячні батареї досягнуть 47% ефективності завдяки нанотехнологіям: як це можливо

Дослідникам-фізикам із Лундського університету у Швеції вдалося розробити невеликі антени з нанодротів, які служать для накопичення сонячної енергії. У них використовуються три різні матеріали, повідомляє сайт університету. Матеріали на основі індію, миш'яку, галію та фосфору краще відповідають сонячному спектру в порівнянні з сучасними кремнієвими елементами, кажуть дослідники.

Справа в тому, що класичні крем'яні елементи в сонячних панелях на сьогодні вже практично досягли свого ККД у 20%, тобто їхню ефективність неможливо покращити. Тому вчені шукають інші способи "збирання" сонячної енергії. Найбільші перспективи має використання наноматеріалів, таких як тандемні елементи, що з кількох напівпровідникових елементів. У цьому випадку вони можуть поглинати окремо кожен спектр сонячного світла, а не один конкретно, що покращує ККД.

Сонячні елементи з нанодротом можуть досягти 47% ефективності при використанні такої потрійної структури. Вчені зі Швеції зараз працюють над поліпшенням потрійних діодів, намагаючись зменшити вплив поверхні нанодротів, що дуже важливо в наномасштабі.

Крім покращеного поглинання світла, нова розробка шведських вчених відрізняється довговічністю, оскільки такі панелі можуть краще протистояти жорсткому випромінюванню в космосі, ніж звичайні сонячні елементи на основі плівки та кремнію.

Перший прототип сонячних панелей з наноелементами вчені вже відправили у космос на дослідному супутнику і результати будуть отримані навесні. А на Землі розробка шведів може бути використана в місцях, де потрібна гнучкість сонячних панелей, наприклад, одяг або декор.

Раніше Фокус писав, що за рахунок сонячної енергетики Європа обійшлася без вугілля та газу з РФ у 2022 році.