Нові технології для екологічних сонячних елементів

Група дослідників розробила технологію, яка значно підвищує ефективність екологічно чистих сонячних елементів завдяки простому контролю температури. Вчені виявили, що швидке підвищення температури під час термічної обробки матеріалу призводить до більш упорядкованого росту кристалів та плавнішого перенесення заряду у сонячних панелях на основі селеніду сурми. Про це пише Tech Xplore.

Які переваги має селенід сурми?

Селенід сурми (Sb₂Se₃) являє собою екологічно чистий матеріал наступного покоління для сонячних елементів, що складається виключно з сурми (Sb) та селену (Se). Цей матеріал не є рідкісним і не містить шкідливих елементів, таких як кадмій (Cd) та свинець (Pb).

Як нова технологія підвищує ефективність?

Недоліком звичайних пристроїв на основі Sb₂Se₃ є знижена ефективність. Це пов’язано з тим, що випадкова орієнтація кристалів та структурні дефекти перешкоджають транспорту електронів та дірок. Дослідницька група знайшла спосіб розв’язати цю проблему. Вони вияснили, що вища швидкість нагрівання сприяє рівномірному вирівнюванню кристалів і зменшує кількість дефектів, забезпечуючи плавне перенесення заряду та суттєве підвищення ефективності.

“Простим контролем швидкості росту кристалів на ранній стадії процесу виготовлення ми можемо максимізувати потенціал матеріалу. Очікується, що це значною мірою сприятиме майбутній комерціалізації та розробці панелей великої площі”, — зазначив Кі-Джон з Відділу енергетичних та екологічних технологій DGIST.

Нагадаємо, французька компанія Voltec Solar розробила сонячну панель Tarka Diamant, здатну витримувати удари градин розміром 55 мм без видимих пошкоджень та втрати продуктивності. Фокус також повідомляв, що вчені змогли використати кремній зі старих сонячних панелей для виробництва чистого водню.