0 800 300 395
(Бесплатно по Украине)
044 390 35 15
(Многоканальная линия)
График работы:

Пн-Пт - 9:00 - 18:00
Сб - дежурный режим
Вс - выходной

0 800 300 395
(Бесплатно по Украине)
044 390 35 15
(Многоканальная линия)
График работы:

Пн-Пт - 9:00 - 18:00
Сб - дежурный режим
Вс - выходной

Ещsolnechnye batarei na grafene 1е один шаг к абсолютной эффективности солнечных панелей

Солнечные панели очень чувствительны к качеству освещения, вернее углу, под которым на них падает солнечный свет. Традиционные кремниевые солнечные батареи обладают максимальной эффективностью если солнечный свет падает под прямым углом. И даже в этом случае эффективность фотовольтаических элементов не превышает 22-23%.

Британские ученые смогли поднять этот показатель, имитировав структуру глаза ночного мотылька. Это уже не первый случай, когда природа подсказывает простые и эффективные пути решения проблем на пути повышения эффективности солнечной энергетики. Научные сотрудники университета Суррея изготовили тонкую пленку на основе графена, которая способна переработать до 99 % света, попадающего на нее.

Заметим, что не поглотить, а именно переработать, то есть трансформировать в электричество. Чувствительность такой пленки очень высока, а потому для генерации электричества ей не нужны прямые солнечные лучи. Хотя в идеальных условиях КПД таких фотоэлементов значительно выше.

Инновационная пленка состоит из двух материалов – верхний слой – это графен, поглощающий большую часть волн, в том числе и в ультрафиолетовом спектре. Часть волн, пропущенных сквозь первый пласт, улавливают аморфныенаноструктуры из титана. Слой графена в такой структуре будет улавливать волны света, а второй аморфный слой из титана призван удерживать поглощенные электромагнитные волны. Толщина полученной пленки равна всего 15-ти нанометрам.

Натурные эксперименты доказали успешность проекта и всех теоретических изысканий. Материал действительно поглощает широкий спектр света от инфракрасного до ультрафиолетового диапазонов, включительно.

Перспективы использования

Использование столь чувствительного материала рекомендован для использования в оптических датчиках, а также солнечных панелях. Второй вариант использования на этапе перехода к альтернативной энергетике выглядит особенно интересно. Солнечная электростанцияв основе которой лежит комплект солнечных батарей из графеновыхнанотрубок, будет занимать в три-четыре раза меньше места, чем СЭС той же мощности, основанная на кремниевых панелях. Пасмурная погода также не слишком страшна для таких панелей. Даже при столь неблагоприятных условиях сетевая солнечная электростанция на основе графеновой пленки будет демонстрировать очень высокий уровень КПД.

До реализации полноценных проектов еще далеко. Сегодня экспериментальное исследование продолжается, а в качестве ближайшей перспективы использования предусматривается изготовление сверхтонких солнечных панелей для мобильных телефонов и планшетов. При этом имеется ввидуобустройство солнечной панели, встроенной в сенсорный дисплей. Компания Kyocera активно развивает это направление и уже выпустила несколько опытных экземпляров, но истинный прорыв ожидается со значительным увеличением КПД «экранной» фотовольтаики, в чем активную помощь окажет проект с графеновой пленкой.