Сегодня 01 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Китае научились выпускать гибкие солнечные панели из обычного кремния, и их даже можно свернуть в трубочку

Международная группа учёных во главе с китайскими академиками разработала технологию производства гибких фотоэлектрических панелей из обычного кристаллического кремния. Ранее присущая кремнию хрупкость не позволяла мечтать о подобном, заставляя учёных искать гибкость в перовскитах и сложных химических соединениях. Теперь же отказ от экзотики сэкономит средства и позволит быстро внедрить новинку в носимой и другой электронике.

 Источник изображения: Nature

Источник изображения: Nature

О перспективной разработке учёные из Шаньянского института микросистем и информационных технологий (SIMIT), китайского Университета Tongwei (TW), Университета науки и технологий Чанша, Юго-Западного нефтяного университета, Университета Сухоу и Университета Бэйхан сообщили в статье, опубликованной в журнале Nature. Работе предшествовало тщательное изучение поведения обычных кристаллических фотоэлектрических ячеек под физической нагрузкой. Детальное изучение процессов образования трещин в материале позволило выявить слабые места и устранить их.

Оказалось, что под физической нагрузкой на изгиб трещины в солнечных ячейках из кристаллического кремния начинают образовываться в районе кромки. В профиль структура материала в таких местах напоминает зигзаг с острыми пиками и впадинами. Уточним, речь идёт о так называемых гетеропереходных солнечных ячейках, когда кристаллический кремний обволакивается с обеих сторон тонкоплёночным слоем аморфного кремния. Такая конструкция повышает КПД. В то же время в структуре ячейки появляются зигзагообразные переходы от одного материала к другому.

Учёные догадались сгладить острые переходы в материале, придав пикам и впадинам U-образную форму. Для этого потребовалось разработать специальный техпроцесс, и он был испытан на реальном производстве. Испытания показали, что изменение структуры кремния только в кромке фотоячейки резко повышает прочность кристаллического кремния на изгиб. При этом по всей рабочей поверхности ячейки материал не подвергался изменению, что позволяет удержать КПД ячейки почти на прежнем уровне.

Эффективность изготовленной новым способом гибкой гетеропереходной солнечной ячейки оказалась на уровне 23,3 %. Дополнительное нанесение на ячейку антибликового покрытия на основе фторида магния (MgF2) повысило её КПД до 24,50 %. Для сравнения, эффективность классической «толстой» гетеропереходной солнечной ячейки достигает 25,83 %. Новинка потеряла совсем немного, но приобрела гибкость — качество, востребованное для производства носимой электроники, аэрокосмических солнечных элементов и, в целом, для массы нужд в солнечной энергетике, где присущая кремнию жёсткость зачастую мешала внедрению.

Наконец, предложенная технология производства позволит сэкономить на кремнии и сделать фотоэлектрические ячейки из кристаллического кремния дешевле, что также будет означать снижение стоимости выработки электроэнергии этими ячейками.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
OpenAI пообещала выпустить открытую рассуждающую ИИ-модель в ближайшие месяцы 27 мин.
Британка случайно выбросила биткоин-кошелёк жениха стоимостью 3 млн фунтов 2 ч.
Разработчики Palworld анонсировали симулятор свиданий по мотивам игры, и это не шутка — трейлер Palworld! More Than Just Pals 4 ч.
В новых Android-смартфонах нашли вирус, который угоняет аккаунты Telegram и ворует криптовалюту 4 ч.
Wizards of the Coast заблокировала мод по Baldur’s Gate 3 для Stardew Valley, но у истории «хорошая концовка» 4 ч.
Copilot+PC на чипах Intel и AMD наконец получили новые ИИ-функции для Paint, «Фото» и не только 6 ч.
Настольная карточная игра Riftbound по League of Legends вышла из тени — подробности международного запуска 6 ч.
Завирусившийся новый генератор изображений в ChatGPT стал доступен всем пользователям 6 ч.
OpenAI привлекла $40 млрд инвестиций от «синдиката инвесторов» — деньги пойдут на создание AGI 6 ч.
OpenAI привлекла рекордные $40 млрд — капитализация достигла $300 млрд 7 ч.
В Лондоне появится экобезопасный ЦОД AWS для ленточных накопителей 56 мин.
Blue Origin выяснила, почему потеряла многоразовую ступень ракеты New Glenn при первом запуске 2 ч.
Arm намерена занять 50 % рынка чипов для ЦОД к концу 2025 года — NVIDIA ей в этом поможет 3 ч.
Bharti Airtel подключила Мумбаи к мировой сети с помощью кабеля 2Africa Pearls с пропускной способностью 100 Тбит/с 3 ч.
$100 млрд для отвода глаз: эксперты усомнились в планах TSMC по развитию фабрик в США 3 ч.
Европа технически готова построить суперколлайдер будущего, который будет втрое больше БАКа 3 ч.
Microsoft вновь заявила о намерении сотрудничать с OpenAI несмотря на план по замедлению экспансии ЦОД 3 ч.
XenData представила 1U-устройство Z20 на базе Windows 11 Pro для доступа к облачным хранилищам 3 ч.
Asus и Xbox намекнули на совместный выпуск портативной приставки с «новым уровнем гейминга» 3 ч.
Флагманский смартфон Honor Magic 7 стал доступен для предзаказа в России за 109 990 рублей 4 ч.