Доктор Немо, RadioLemberg, 26.04.2017
Нова конструкція сонячних елементів, представлена дослідниками Університету Кобе (Японія) здатна збільшити ефективність конверсії більш ніж на 50%, завдяки поглинанню довших хвиль, ніж зазвичай.
Для того, щоб скоротити втрати енергії і підвищити ефективність конверсії, команда професора Такаші Кіта використовувала два фотони з енергії, що передається через сонячний елемент і містить гетеро-інтерфейс, сформований з напівпровідників з різним поглинанням. За допомогою цих фотонів вони розробили нову структуру сонячного елемента.
Під час теоретичних випробувань сонячні елементи нової конструкції досягли ефективності конверсії 63% і перетворення з підвищенням частоти на підставі цих двох фотонів. Скорочення втрат енергії більш ніж у 100 разів, продемонстроване на підставі цього експерименту, виявилося ефективнішим, ніж інші методи, під час яких використовуються середні діапазони частот.
Науковці збираються продовжити вдосконалювати конструкцію сонячних елементів і підвищувати їх ККД, щоб знизити вартість вироблення електроенергії.
Теоретично верхня межа ККД звичайних сонячних елементів складає 30%, і більша частина сонячної енергії, що потрапляє на елемент, витрачається даремно або стає тепловою енергією. Експерименти, які проводяться у всьому світі, намагаються обійти це обмеження. Якщо коефіцієнт конверсії перевищить 50%, це матиме значний вплив на вартість виробництва електрики.
Нещодавно про новий рекорд ефективності кремнієвих мультиконтактних сонячних елементів повідомили винахідники з Німеччини і Австрії, домігшись продуктивності 31,3%. Вони використовували технологію зрощування пластин, яка часто застосовується в сфері мікроелектроніки. Попередній рекорд належить їм же — в листопаді минулого року ККД сонячних елементів склав 30,2%.
:)