Инженеры из финского университета Аалто разработали фотоэлектрическую пластину, чья квантовая эффективность равна 132 процентам. Основа новой солнечной панели – наноструктурированный кремний.
Этого удалось добиться благодаря использованию при производстве панели чёрного кремния и поглощающих ультрафиолетовое излучение конусных наноструктур.
При квантовой эффективности солнечной панели, равной 100 процентам, предполагается, что каждый попадающий на неё фотон света генерирует один электрон. Финские разработчики, заявляя о 132 процентах, пояснили, что в их случае речь идёт не о дополнительной трети электрона, а, скорее, об одном шансе из трёх получить два электрона при попадании на панель одного фотона.
Вероятность получения двух фотонов в этом случае весьма вероятна и объяснима с научной точки зрения: это может произойти при попадании на поверхность пластины фотона, обладающего высокой энергией.
В сравнении с другими материалами чёрный кремний поглощает гораздо больше фотонов, а применение в конструкции массива из конических наноструктур позволило значительно увеличить энергоэффективность пластин.
Учёные отметили, что провели достаточно экспериментов с чёрным кремнием, в ходе которых он показал себя исключительно с положительной стороны. Сейчас тестирование новых панелей закончено, поэтому разработчики уже запустили их производство. Вскоре солнечные панели нового типа будут доступны для всех желающих.
Фото: Wisa Förbom
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.