Экспериментальная солнечная батарея

Английская компания Quantasol сделала экспериментальную солнечную батарею с рекордным КПД для однопереходных фотоэлектрических преобразователей. Разработка была представлена на выставке солнечных батарей последнего поколения A Quantum of Sol, прошедшей в Лондоне (Англия).

КПД новейшей ячейки составил 28,3% (при освещении концентрированным светом, яркостью в 500 раз выше обычного солнечного потока). Это достижение зафиксировано независящими профессионалами из германского института солнечной энергии Фраунгофера (Fraunhofer ISE). 28,3% – не впечатляющий показатель на фоне неких мультипереходных солнечных батарей (КПД близок к 41%), но это еще лучше, чем у традиционных и часто встречающихся в текущее время кремниевых панелей (10-20%).

Новенькая солнечная панель сотворена на базе квантовых ям (quantum well) – наноструктур, настроенных так, чтоб с высочайшей эффективностью превращать в ток свет с определенной длиной волны. Батарея Quantasol построена на базе арсенида галлия, с добавлением нанометровых частиц из арсенида индия галлия (они и сформировывают квантовые ямы). Варьирование характеристик последних позволяет настраивать пик эффективности всего преобразователя на желаемую частоту. Исключительно в космосе на солнечные панели падает однообразный свет, в реальных критериях на земле он обладает несколько хорошим диапазоном, зависимо от места расположения панели: поток изменяется по мере перехода от экваториальных районов к высочайшим широтам, преобладающая в той либо другой местности погода заносит свои коррективы. На самом деле, толща атмосферы – это фильтр, меняющий картину падающих на землю лучей. Чтоб получать от их максимум энергии в хоть какое время суток и года, нужно, чтоб батарея была приспособлена к более действенному поглощению ряда специфичных частот. Этого можно достигнуть во время производства панели.

В ближнем будущем Quantasol хочет сделать мультипереходные ячейки тоже с применением квантовых ям. Такие батареи компания рассчитывают представить сначала 2010 г. По оценке ученых, КПД мультипереходных фотоэлектрических преобразователей можно будет прирастить на 3-4%.