Дорогие читатели, Нашему шестнадцатилетнему, волонтёрскому и некоммерческому проекту для создания новой, современной версии N-N-N.ru, очень нужно посоветоваться касательно платформы нашего сайта – SYMFONY & DRUPAL 8. Платформа не простая, но обещаем – мы не займём много времени, просто нужна консультационная поддержка квалифицированного разраба. Если вы можете помочь, то связаться с нами можно на страницах Facebook.com здесь и здесь.

Фотонный футбол повысит КПД солнечных панелей на 26%

Принцип работы нового покрытия, состоящего из микросфер.

Комбинируя чередующиеся слои нанометровых и микрометровых частиц, команда инженеров из Университета Миннесоты смогла повысить эффективность солнечной панели на целых 26%. Новая конструкция фотоэлектрической панели основана на микроскопических сферах, в которых свет «рикошетит» и используется максимально эффективно.

Ученые сосредоточили свои усилия на совершенствовании перспективных солнечных ячеек, известных как солнечные элементы на сенсибилизированном красителе (DSSC). Они изготавливаются из диоксида титана (TiO2), светочувствительного материала, который обходится дешевле, чем традиционные кремниевые солнечные батареи. Кроме того, современные солнечные панели быстро приближаются к теоретическому пределу своей эффективности, в то время как DSSC потенциально имеют намного больший КПД. К сожалению, до сих пор от DSSC удавалось добиться лишь на 10% большей эффективности, но открытие американских ученых может решить эту проблему.

Одной из причин низкой эффективности является то, что свет инфракрасной части спектра плохо утилизируется солнечной ячейкой.

Новый слоистый дизайн увеличивает путь света через солнечные ячейки и преобразует в электроэнергию больший диапазон электромагнитного спектра. Новые ячейки состоят из микронных сфер с нанометровыми порами между слоями наноразмерных частиц.

Сферы, сделанные из TiO2, действуют как плотно упакованные пружинящие столбики в игре пинбол. Они «отфутболивают» фотоны и заставляют их метаться внутри поля сфер, после чего фотоны проходят через ячейку солнечной панели. Каждый раз, когда фотон ударяется об одну из сфер, производится небольшой электрозаряд.

Интерфейс между слоями также помогает повысить эффективность преобразования света в электричество, действуя как зеркало и сохраняя свет внутри солнечной панели. Новая технология увеличения эффективности сбора и трансформации солнечного света в энергию может быть легко интегрирована в существующие коммерческие панели типа DSSC.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.7 (14 votes)
Источник(и):

1. CNews



int19h аватар

А еще одной причиной низкой эффективности солнечных батарей является то, что УФ они преобразуют тоже не особо хорошо :) (фотончики в фононы расшибаются, не генерируя при этом e и p) А в них, кстати, энергии побольше будет.

Ruthgar аватар

Google translate переврал статью до неузнаваемости. Вот оригинал: http://www.utexas.edu/…dot_research вот статья в wiki: http://ru.wikipedia.org/…%D0%BB%D1%8F

Из них мы узнаём, что исследования проводились Университетом Техаса. DSSC – Цветосенсибилизированные (цветочувствительные) солнечные батареи Диоксид титана используется для изготовления электрода. Низкая эффективность обусловлена большими потерями, из за того, что высокоэнергетические фотоны ультрафиолетового спектра не преобразуются в электричество, а тратятся на тепло. С этим, собственно и связано создание наноматериалов из селенида свинца, которые возбуждаются УФ фотонами и переизлучают энергию в более низкоэнергетическом диапазоне, которая уже преобразуется ячейкой. По информации из исследования, данный метод применим для всего спектра светопреобразующей техники.