0 800 300 395
(Безкоштовно по Україні)
044 390 35 15
(Багатоканальна лінія)
Графік роботи:

Пн-Пт - 9:00 - 18:00
Сб - черговий режим
Вс - вихідний

0 800 300 395
(Безкоштовно по Україні)
044 390 35 15
(Багатоканальна лінія)
Графік роботи:

Пн-Пт - 9:00 - 18:00
Сб - черговий режим
Вс - вихідний

solnechnye batarei na grafene 1 Ще один крок до абсолютної ефективності сонячних панелей

Сонячні панелі дуже чутливі до якості освітлення, вірніше кута, під яким на них падає сонячне світло. Традиційні кремнієві сонячні батареї мають максимальну ефективність якщо сонячне світло падає під прямим кутом. І навіть в цьому випадку ефективність фотовольтаїчних елементів не перевищує 22-23%.

Британські вчені змогли підняти цей показник, імітувавши структуру ока нічного метелика. Це вже не перший випадок, коли природа підказує прості та ефективні шляхи вирішення проблем на шляху підвищення ефективності сонячної енергетики. Наукові співробітники університету Суррея виготовили тонку плівку на основі графену, яка здатна переробити до 99% світла, що потрапляє на неї.

Зауважимо, що не поглинути, а саме переробити, тобто трансформувати в електрику. Чутливість такої плівки дуже висока, а тому для генерації електрики їй не потрібні прямі сонячні промені. Хоча в ідеальних умовах ККД таких фотоелементів значно вище.

Інноваційна плівка складається з двох матеріалів - верхній шар - це графен, який поглинає більшу частину хвиль, в тому числі і в ультрафіолетовому спектрі. Частина хвиль, пропущених крізь перший пласт, вловлюють аморфні наноструктури з титану. Шар графена в такій структурі буде вловлювати хвилі світла, а другий аморфний шар з титану покликаний утримувати поглинені електромагнітні хвилі. Товщина отриманої плівки дорівнює всього 15 нанометрів.

Натурні експерименти довели успішність проекту і всіх теоретичних досліджень. Матеріал дійсно поглинає широкий спектр світла від інфрачервоного до ультрафіолетового діапазонів включно.

Перспективи використання

Використання настільки чутливого матеріалу рекомендоване для використання в оптичних датчиках, а також сонячних панелях. Другий варіант використання на етапі переходу до альтернативної енергетики виглядає особливо цікаво. Сонячна електростанція, в основі якої лежить комплект сонячних батарей з графенових нанотрубок, буде займати в три-чотири рази менше місця, ніж СЕС тієї ж потужності, заснована на кремнієвих панелях. Похмура погода також не надто страшна для таких панелей. Навіть при таких несприятливих умовах мережева сонячна електростанція на основі графенової плівки буде демонструвати дуже високий рівень ККД.

До реалізації повноцінних проектів ще далеко. Сьогодні експериментальне дослідження триває, а в якості найближчої перспективи використання передбачається виготовлення надтонких сонячних панелей для мобільних телефонів і планшетів. При цьому мається на увазі облаштування сонячної панелі, вбудованої в сенсорний дисплей. Компанія Kyocera активно розвиває цей напрямок і вже випустила кілька дослідних екземплярів, але істинний прорив очікується зі значним збільшенням ККД «екранної» фотовольтаїки, у чому активну допомогу надасть проект з графеновою плівкою.


Кількість показів: 13