Солнечные батареи уже значат многое в альтернативной энергетике. Но всерьез их мало кто рассматривает, ведь максимальный КПД их не превышает отметки в 25%. Таким образом, львиная доля энергии, которую можно было бы использовать с пользой, теряется. Российские ученые смогли найти решение проблемы и повысили коэффициент полезного действия солнечных панелей до значения 40%.
Работа велась совместно исследователями из университета имени Ж.И. Алфёрова и института имени А.Ф. Иоффе в Санкт-Петербурге. Ученые провели глубокие исследования и закрепили полученные результаты экспериментально. Ключ к решению этой непростой задачи лежал в нахождении способа использовать для создания солнечных панелей материалы с более сложной структурой, основанной на элементах 3-й и 5-й групп периодической системы Менделеева.
В качестве основы нового материала был выбран фосфид галлия. Он подходит идеально – расстояние между кристаллами решетки такое же, как и у кремния, что указывает на их совместимость. Однако, он в малой степени способен поглощать свет. Добавив к нему азот, российские ученые сумели достичь нужных свойств. С использованием этого раствора уже получен 1 слой материала. Ученые полагают, что добавление такого вещества, как мышьяк, позволит создавать многослойные структуры, способные поглощать свет всей ширины спектра.
Безусловно, технология требует доработки и совершенствования. Исследователи уверены, что находятся на правильном пути и смогут в будущем создавать солнечные панели с КПД не менее 40%. Новация сможет придать солнечной энергетике большее значение.