Новый подход в производстве сверхтонких солнечных батарей
Исследователи из MIT открыли новый способ для совершенствования солнечных батарей, разрешающий создавать сверхтонкие и сверхлегкие солнечные панели.
Такие батареи имеют достаточный потенциал чтобы превзойти эффективность любого вещества по показателю производства энергии на единицу собственной массы. Новый подход в производстве солнечных панелей применяет только два одномолекулярных слоя графена и дисульфида молибдена.
Jeffrey Grossman, доцент энергетического факультета в MIT, говорит, что новый подход «приближает возможность успехи конечной цели в преобразовании солнечной энергии».
«Не обращая внимания на то, что сейчас ученые уделяли громадное внимание потенциалу таких плоских материалов как графен, изучений применения этих материалов в солнечной энергетике было не большое количество. И как выяснилось, эти материалы страно прекрасно подходят для их применения в данной области», говорит Grossman.
Применив два слоя таких материалов, команда ученых выяснила вероятную эффективность конвертации солнечного света в электричество будущих солнечных панелей. Расчетный показатель в 1-2% думается маленьким в сравнении с 15-20% стандартных кремниевых батарей, но новые батареи в тысячи раз уже и легче простого листа бумаги.
Двухслойные солнечные панели имеют толщину всего 1нм, тогда как классические кремниевые смогут быть в много тысяч раз толще. Объединив пара базисных слоев возможно существенно расширить неспециализированную эффективность батареи.
Для областей, в которых вес батарей есть главным причиной (космическая и авиационная индустрия, и энергетика в удаленных территориях развивающихся государств), такие сверхтонкие панели имели возможность бы уже сейчас иметь грандиозный потенциал.
Гибкость есть преимуществом не только для транспортировки, но и для упрощения монтажа солнечных панелей. Около половины цены сегодняшних солнечных батарей уходит на монтажные сооружения, установку, системы и проводку контроля – затраты, каковые возможно сократить с применением более легких конструкций.
Сверхтонкие двухслойные батареи более стабильны кроме того в естественной среде и не требуют дополнительной защиты ввиде тяжелого и дорогого слоя стекла. Кроме этого, материалы новых панелей стоят значительно меньше, чем высокоочищенный кремний в стандартных батареях.
Команда ученых торопилась показать эффективность их подхода и применяла лишь одну из множества комбинаций двумерных материалов для конвертации солнечной энергии в электрическую. «Имеется целый зоопарк материалов, каковые возможно применять в этом подходе», говорит Grossman. «Я надеюсь, что эта работа подготовит землю для людей, каковые начнут разглядывать эти материалы в новом свете».
Источник: MIT.