Солнечные панели с квантовыми точками дешевле, проще и эффективнее
Баку, 28 марта (Азер ТАдж). Инженеры продолжают заниматься поиском методов, направленных на повышение эффективности современных фотоэлектрических панелей, генерирующих электричество за счет солнечного света. Специалисты из Массачусетского института технологий говорят, что они решили на практике создать солнечные панели, которые будут объединять в себе такое явление, как квантовые точки и фотоэлектричество. Сама теория использования квантовых точек в фотоэлектричестве не нова, но до сих пор она не находила практического применения. В МИТ говорят, что создали прототип солнечной панели, внутри которой находятся нанопровода со встроенными наноточками. Миллиарды нанопроводов значительно повышают КПД солнечной панели, говорят исследователи.
Как рассказали авторы разработки, использование наноточек в солнечных панелях имеет несколько значительных преимуществ для солнечной панели: во-первых, это более высокий КПД за счет более полного поглощения солнечного света, во-вторых, такие панели можно выпускать при комнатной температуре и они не требуют особого режима на производстве, в-третьих, по своей структуре они проще и не такие дорогие, как кремниевые пластины со слоеной структурой, в-четвертых, система с квантовыми точками не требует такой же чистоты исходного материала панели, как кремниевые панели, и это позволяет работать со значительно более дешевыми материалами.
Однако у панелей с квантовыми точками есть два нюанса: с одной стороны, панели должны быть достаточно тонкими, чтобы свет Солнца мог проходить через них, а с другой стороны они не должны быть слишком тонкими, чтобы задержка света была эффективной. Подогнать идеальную композицию и материалов - достаточно сложная задача.
Согласно публикации в журнале Advanced Materials, сделать панели тонкими, светопроводящими и одновременно способными задерживать свет, стало возможным благодаря использованию оксида цинка в их структуре. Из оксида цинка специалисты создали нанопровода, которые обеспечивали взаимодействие с фотонами света. По собственным оценкам МИТ, прирост производительности панелей с квантовыми точками составил около 35 процентов в сравнении с традиционными панелями.