Сегодня 22 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 🔥
«VK Видео» запустит платную подписку для отключения рекламы в видео 2 ч.
Разработчики ИИ-приложений предпочитают технологии OpenAI, но всё быстро меняется 3 ч.
Закулисное обновление разожгло слухи о скором анонсе ремейка культовой ролевой игры Persona 4 3 ч.
SolarWinds Corporation перешла в частную собственность — сделка по её покупке завершена 4 ч.
Конференция OS DAY 2025 «Изолированные среды исполнения в современных ОС» 5 ч.
Google против разделения: это ударит по потребителям и навредит США в «глобальной гонке с Китаем» 6 ч.
Режиссёр «Трансформеров» Майкл Бэй снимет экранизацию классической серии гоночных аркад OutRun от Sega — первые детали 7 ч.
Ночью в России произошёл сбой в работе Telegram и WhatsApp 7 ч.
Туманные перспективы: игроков начали приглашать на «бету» Silent Hill f, но это обман 8 ч.
Dr.Web отмечает 33 года: скидка 20 % на Dr.Web Security Space в честь дня рождения легендарного антивируса 8 ч.
«Роскосмос» рассказал, когда начнёт строить дополнительный сегмент ГЛОНАСС из 240 спутников 25 мин.
Названа самая популярная марка ноутбуков в России в этом году 51 мин.
Трёхстворчатый складной смартфон Samsung и недорогой Galaxy Z Flip FE выйдут в четвёртом квартале 2 ч.
Toshiba выпустила 24-Тбайт жёсткие диски N300 и N300 Pro на технологии CMR для работы 24/7 2 ч.
Новые игровые тесты показали пропасть в производительности между разными версиями GeForce RTX 5060 Ti 2 ч.
Грузовик SpaceX Cargo Dragon доставил на МКС рекордный объём продуктов питания 2 ч.
США проиграли гонку за чипы будущего — Китай стал абсолютным лидером в фундаментальных исследованиях 3 ч.
Samsung остановит производство отдельных видов DDR4, но китайцы не оставят мир без этой памяти 4 ч.
Huawei готовит 6-нм ИИ-ускоритель Ascend 920 с производительностью 900 Тфлопс 5 ч.
ИИ-чипы будут выпускать на больших стёклах: Nippon Electric Glass начнёт поставки стеклянных подложек в 2026 году 5 ч.