Наши партнеры

 

Популярное

Образец солнечной батареи из углеродаУченые из университета Стэнфорда смогли создать прототип солнечной батареи, полностью состоящей из углерода. В отличие от традиционного кремния, углерод является более дешевым, а также с помощью этого материала технологически проще изготавливать солнечные панели.


Углеродистую пленку можно наносить на любую поверхность, распыляя при помощи пульверизатора, поэтому можно создать солнечные батареи на крыше здания или на стеклах автомобиля.

Ранее неоднократно ученые разных стран пытались создать солнечную батарею из углерода, однако в их прототипах все равно применялась металлическая подложка, которая отводила выработанное электричество от фотогальванического слоя – углерода. Как утверждает Майкл Восгуеритчиэн – один из создателей углеродистой фотоэлектрической панели, - их разработка полностью состоит из углерода: и активные и токоотводящие слои.

В кремниевых солнечных батареях электроды изготавливаются из дорогих токопроводящих материалов: оксида сплава индия и олова, серебра. Ученые из Стэнфорда нашли другой выход, они применяли графеновые пленки небольшой толщины и углеродные нанотрубки, которые хорошо проводят электрический ток и поглощают солнечный свет. Подобная солнечная батарея имеет фотогальванический слой состоящий из атомов углерода, но опытный образец к сожалению обладает невысокой эффективностью. Кремниевые фотоэлектрические панели имеют коэффициент преобразования в несколько десятков процентов, тогда как углеродистая панель может преобразовать в электричество только один процент солнечного света. Однако ученые считают, что если использовать более качественные материалы и совершенную технологию изготовления, можно добиться приемлемой эффективности.

Основная причина низкой эффективности прототипа заключается в том, что используемые материалы из углерода лучше поглощают только инфракрасное излучение. Чтобы увеличить коэффициент преобразования команда ученых проводят эксперименты с наноматериалами из атомов углерода, поглощающие солнечный свет во всем диапазоне волн.

Кроме того, углеродистые батареи имеют уникальную особенность выдерживать высокие температуры до 600 градусов Цельсия и не теряют своих свойств под действием ионизирующего излучения, в отличие от кремния. Поэтому интерес к данной разработки достаточно высок, за счет возможности использования ее в освоении космоса.