Рекордно тонкие фотоэлементы представили американские ученые

Инженеры из Массачусетского технологического института обнаружили, что сэндвичи из одноатомных материалов графена и соединений молибдена можно использовать в качестве рекордно тонких фотоэлементов

В большинстве случае усилия разработчиков, связанные с улучшением солнечных батарей были направлены на повышение эффективности преобразования энергии, или на снижение стоимости производства.

Созданные американскими учеными фотоэлементы представляют собой сэндвичи из двух разных двумерных веществ толщиной в один атом. В одном из вариантов используется сульфид молибдена MoS2 c графеном, в другом — то же соединение с сульфидом вольфрама WS2.

В последние годы ученые уделяли значительное внимание потенциалу двумерных материалов, таких как графен, однако до сих пор мало кто применял свои разработки в области производства солнечных панелей. По словам ученых, в расчете на количество преобразованной энергии эффективность новых солнечных батарей невелика.

Она составляет всего около одного процента против 15-20 % у существующих фотоэлементов. Тем не менее, при расчете на массу, у одноатомных листов нет равных — они получают как минимум в 1000 раз больше энергии при сравнимом  весе.

Подобные сверхтонкие фотоэлементы могут использоваться в космической и авиационной индустрии, или для использования в отдаленных районах развивающихся стран, где транспортные расходы значительны. Словом там, где особенно важна низкая масса, а размер панели не имеет принципиального значения. Основным недостатком новых солнечных батарей является сложность промышленного производства — ни однослойные соединения ванадия, ни графен инженеры пока не научились получать в достаточно больших количествах.

Ученые уже давно ведут работы по созданию не только тонких, но и гибких фотоэлементов. Так, недавно южнокорейские инженеры представили солнечные панели на основе аморфного кремния, которые можно наклеивать на любые гладкие поверхности подобно переводным картинкам. Другие группы из Массачусетского технологического института также сообщали о создании гибких фотоэлементов на основе графена.

Это новый, захватывающий подход к проектированию солнечных батарей, и, кроме того впечатляющий пример того, как дополнительные наноструктурированные материалы могут быть спроектированы для создания новых энергетических устройств , — говорит Джон Харт, доцент кафедры машиностроения, химической технологии, искусства и дизайна Университета Мичигана

Источник

___________________________________________________________

Categories: ЭкоГаджеты
Очень плохоПлохоНе плохоХорошоОтлично! (Еще нет голосов, оставьте первым)
Загрузка...