Новости Новости 15.12.2021 в 17:20 comment views icon

Разработан гибкий тонкопленочный фотоэлемент с рекордным КПД 5,1%: он в 15 раз тоньше листа бумаги

author avatar
https://itc.ua/wp-content/uploads/2024/03/photo_2023-07-03_19-21-48-1-96x96.jpg *** https://itc.ua/wp-content/uploads/2024/03/photo_2023-07-03_19-21-48-1-96x96.jpg *** https://itc.ua/wp-content/uploads/2024/03/photo_2023-07-03_19-21-48-1-96x96.jpg

Тетяна Нечет

Автор новостей

Инженеры из Стэнфордского университета создали солнечный элемент с использованием дихалькогенидов переходных металлов (ДПМ) на гибкой полиамидной подложке. Их прототип показал рекордную эффективность для подобных тонкопленочных фотоэлементов — 5,1%. Авторы исследования считают, что смогут достичь показателя в 27% при оптимизации оптических и электрических характеристик. У прототипа также в 100 раз больший коэффициент соотношения массы к мощности, чем у любых ранее разработанных солнечных элементов с ДПМ: 4,4 Вт на грамм. Но ученые рассчитывают добиться 46 Вт/грамм.

Прототип стэнфордской команды включает в себя диселенид вольфрама и контакты из золота, покрытые слоем проводящего графена толщиной в один атом. Все это зажато между гибким полимером и антибликовым покрытием, улучшающим поглощение света. Полностью собранный фотоэлемент толщиной менее 6 микрон, что в 15 раз тоньше листа бумаги.

Разработан гибкий тонкопленочный фотоэлемент с рекордным КПД 5,1%: он в 15 раз тоньше листа бумаги
Схема устройства в разрезе. Фото: Koosha Nassiri Nazif

Основной материал коммерческих солнечных батарей — кремний. КПД таких фотопанелей почти 30%, однако они слишком тяжелые и жесткие для использования там, где нужны гибкость и легкость. В то время как ДПМ имеют большие перспективы — они тонкие и не содержат токсичных химикатов. Малый вес и высокая мощность имеют первостепенное значение для различных носимых устройств, автономных датчиков, аэрокосмических и электрических транспортных средств. ДПМ также биосовместимы, поэтому их можно использовать в носимых устройствах, требующих прямого контакта с кожей или тканями человека.

Компания Tesla повысила мощность своих солнечных панелей для жилых домов до 420 Вт. КПД Tesla T420S составляет 19,8%.

Продолжается конкурс авторов ИТС. Напиши статью о развитии игр, гейминг и игровые девайсы и выигрывай профессиональный игровой руль Logitech G923 Racing Wheel, или одну из низкопрофильных игровых клавиатур Logitech G815 LIGHTSYNC RGB Mechanical Gaming Keyboard!


Loading comments...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: