Дослідники з Багатопрофільного основного інституту енергетики майбутнього (MCIFE) у Південній Кореї створили сонячний елемент, здатний генерувати електроенергію з ефективністю 21% у підводному середовищі.
Для створення нового полікристалічного сонячного елемента вчені використали інтерфейс напівпровідник-вода, який покращує поглинання світла, одночасно зменшуючи відбиття від поверхні та забезпечуючи захист від пошкоджень під водою. Про це пише pv magazine.
Повідомляється, що сонячний елемент було виготовлено з шаром оксиду галію (Ga2O3) завтовшки 2,3 нм, який є матеріалом з великою забороненою зоною, високою прозорістю, хімічною стійкістю і чудовими властивостями пасивації поверхні.
Які переваги нового сонячного елемента?
Як пояснюють дослідники, цей шар може одночасно служити пасиваційним шаром, захисним бар’єром і покриттям антивідблиску. Це дає змогу поліпшити сонячні елементи, що виходять за межі традиційних конструкцій.
Крім того, Ga2O3 працює як міцний захисний шар, особливо у водних середовищах. Це допомагає зменшити деградацію внаслідок хімічних реакцій, тим самим покращуючи довгострокову стабільність, стійкість до окислення та еластичність сонячних елементів.
Які можливості відкриває це відкриття?
Дослідження показали, що додавання шару оксиду галію значно посилює фотострум як у повітряному, так і у водному середовищі. Це відкриття може бути корисним для розробки підводних пристроїв, що живляться сонячною енергією.
“Хоча існують труднощі та обмеження, отримані результати показують, що існує величезний потенціал для технології сонячних фотоелектричних елементів у підводних датчиках або пристроях моніторингу, а також у різноманітних інших комерційних і оборонних застосуваннях із сучасною силовою електронікою”, — зазначили вчені.
Нагадаємо, плавучі сонячні електростанції виробляють на 10-15% більше електроенергії завдяки природному охолодженню. Фокус також повідомляв, що вчені створили молекулярне покриття для органічних сонячних панелей, яке виводить технологію на новий рівень.
