Сегодня 23 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Создан первый в мире прототип простого солнечного элемента с потенциальным КПД до 60 %

Команда учёных под руководством исследователей из Мадридского университета Комплутенсе (Universidad Complutense de Madrid) создала первый в мире солнечный элемент с использованием фосфида галлия и титана. Это соединение способно почти вдвое превзойти по эффективности кремний, обещая для одиночного p-n-перехода предельный КПД вблизи 60 %.

 Источник изображения: Universidad Complutense de Madrid

Источник изображения: Universidad Complutense de Madrid

«Наша группа занимается исследованиями этих элементов уже более 15 лет,рассказал изданию PV Magazine ведущий автор исследования Хавьер Олеа Ариза (Javier Olea Ariza). — Мы опубликовали первую статью в серии [работ] в 2009 году, а в нашей последней статье мы перешли к созданию первых реальных устройств. Устройства пока работают плохо, и их текущая эффективность очень низкая. Хотя требуется дополнительная работа, теоретический потенциал этих элементов может достигать эффективности около 60 %».

Самый популярный материал для производства солнечных элементов — это кремний. Ширина запрещённой зоны кремния составляет 1,1 эВ (электронвольт). Согласно пределу Шокли—Квиссера это даёт максимально допустимый теоретический предел КПД для одиночного p-n-перехода из кремния около 32 %. Выше этой величины простым способом большей эффективности для солнечной панели не получить. Необходимо накладывать друг на друга несколько переходов для поглощения разных диапазонов света либо, например, фокусировать свет — повышать его интенсивность тем или иным способом.

Если учёные смогут развить одиночные переходы на основе GaP:Ti, то с его запрещённой зоной шириной 2,26 эВ эффективность преобразования одиночного перехода обещает подняться до 60 %. Но пока проделана только малая часть работы, чтобы двигаться в сторону этого невероятного результата. Учёные лишь зафиксировали, что ранний прототип GaP:Ti-элемента площадью 1 см2 способен эффективно поглощать фотоны для фотоэлектрических преобразований как ниже 550 нм, так и в узкой полосе выше этой отметки. По всей видимости, за последнее в ответе титан. Исследователи начнут работать над созданием прототипа нового элемента с более высоким КПД, с которым уже можно будет задумываться о чём-то большем, чем кремний.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Жуткий хоррор OD от Кодзимы заставит игроков «наложить в штаны» от страха — новый трейлер 9 мин.
Трамп на этой неделе объявит, что сделка по TikTok соответствует требованиям закона, но не получит «золотую акцию» 39 мин.
Perplexity запустила ИИ-агента для электронной почты — он будет копаться в Outlook и Gmail за $200 в месяц 11 ч.
Комедийное приключение The Dungeon Experience от автора Paradigm заручилось поддержкой Devolver Digital и получило демоверсию в Steam 12 ч.
Американский TikTok избавят от китайских корней — Oracle с нуля переобучит рекомендательный алгоритм 14 ч.
Konami поинтересовалась, ремейки каких Metal Gear фанаты хотят увидеть после Metal Gear Solid Delta: Snake Eater 15 ч.
Обновление Windows 11 сломало приложения для Blu-ray и цифрового ТВ 16 ч.
Майкл Делл, Ларри Эллисон и Лахлан Мёрдок войдут в группу покупателей американского сегмента TikTok 16 ч.
Журналисты проанализировали, почему всё меньше и меньше игр Xbox выходит на дисках 16 ч.
Навязчивые cookie-баннеры могут исчезнуть — в ЕС поняли, что они неэффективны 16 ч.