Сегодня 04 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Южной Корее создали самые лучшие подводные солнечные элементы

Работа солнечных панелей в водной среде может быть эффективнее, чем на воздухе. Постоянное охлаждение и очистка собирающих свет поверхностей — лишь часть преимуществ полного погружения панелей. Главным препятствием долгое время оставалась опасность химической деградации ячеек при контакте с водой, но учёные из Южной Корее готовы совершить прорыв.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Исследователи из Междисциплинарного основного института энергетики будущего (MCIFE) в Южной Корее изготовили поликристаллический солнечный элемент для работы в условиях прямого контакта с водой — для сбора света с границы раздела полупроводник–вода, который, как сообщается, улучшил поглощение света, снизил отражение от поверхности и обеспечил защиту от воздействия окружающей среды в подводных условиях.

Ещё в 2020 году эффективность подводного размещения солнечных батарей изучали учёные из Технологического и научного института Бирлы (Birla Institute of Technology and Science), Индийского технологического института в Канпуре (Indian Institute of Technology Kanpur) и компании Defence Materials. Согласно их выводам, погружённые в воду батареи выигрывают от более низких температур и естественной очистки.

«Несмотря на трудности и ограничения, полученные результаты показывают, что у технологии солнечных батарей есть огромный потенциал для использования в подводных датчиках или устройствах мониторинга, а также в различных коммерческих и оборонных приложениях с современной силовой электроникой», — сделали вывод исследователи.

Учёные из Южной Кореи исследовали свойства оксида галлия (Ga₂O₃) как материала для покрытия подводных солнечных элементов с комплексом полезных качеств: устойчивостью, улучшенным сбором фотонов и сниженным отражением. Для экспериментов был создан одиночный элемент со сторонами 12 мм с 2,3-нм покрытием оксида галлия, который протестировали как на воздухе, так и под водой. Для сравнения одновременно с ним тестировали в воде ячейки из поликристаллического кремния как с покрытием Ga₂O₃, так и без него.

Эксперименты показали, что слой и покрытие Ga₂O₃ создают наилучшие условия для сбора света элементом под водой. Само по себе покрытие выступило защитным и антибликовым слоем (что, например, улучшило работу обычной поликристаллической ячейки под водой), а дополнительный собирающий фотоны слой Ga₂O₃ ещё сильнее улучшил выработку тока.

Итоговая эффективность ячейки со слоем оксида галлия и с защитным покрытием из этого материала составила рекордные 21,56 %. За ней следует обычная поликристаллическая ячейка для подводных условий — 19,36 %, поликристаллическая ячейка с покрытием из оксида галлия — 19,04 %, и обычная поликристаллическая ячейка — всего 17,87 %.

 Источник изображения: MCIFE

Источник изображения: MCIFE

«Результаты показывают, что присутствие Ga₂O₃ значительно усиливает фототок как в воздушной, так и в водной среде, — подчеркнули учёные. — Примечательно, что самый высокий фототок наблюдается в условиях покрытия и слоя Ga₂O₃ в воде, что говорит о том, что совместное воздействие Ga₂O₃ и воды повышает эффективность переноса заряда».

Солнечная ячейка для работы в воде может привести к созданию интересных решений для подводного применения — от датчиков до дронов, что позволит не полагаться исключительно на аккумуляторы для удалённых автономных платформ. Наконец, подводная среда всегда рассматривалась человеком как перспективная для заселения. Солнечный свет — это неплохая альтернатива для обеспечения энергией подводных жилищ.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Нереалистичная нагрузка, завышенные ожидания и «глухое» руководство: ноябрьский релиз обернулся для создателей GTA VI жёсткими переработками 55 мин.
Forza Horizon 6 не опоздает на старт — игра «укатила» на золото 3 ч.
Инсайдер назвал слухи о DLC для Resident Evil Requiem «полной чушью» и уточнил, когда Capcom анонсирует ремейк Resident Evil Code: Veronica 4 ч.
Инсайдеры: мультиплеерная Assassin's Creed Invictus в духе Fall Guys «просто ужасна», но Ubisoft не теряет надежды 5 ч.
Meta тестирует для Instagram метку для контента, созданного с помощью ИИ 6 ч.
«Станете самыми ненавистными людьми в Америке»: Маск угрожал руководству OpenAI перед началом судебных разбирательств 6 ч.
В открытый доступ попало 10 минут геймплея Awakening — потерянного сюжетного дополнения к Quake 4 6 ч.
Biohub Марка Цукерберга взялся ускорить лечение всех болезней с помощью ИИ-моделей клеток 10 ч.
Развитие ИИ замедляется из-за переизбытка бесполезных данных — их слишком много 10 ч.
Кооперативный шутер о приключениях роботов-ковбоев на Диком Западе стал новым хитом Steam — полмиллиона проданных копий Far Far West 10 ч.
Минпромторг РФ рассказал, что ассортимент не пострадает от исключения Acer, Asus и других из списка параллельного импорта 39 мин.
В 9 из 10 умных колонок в России встроена «Яндекс Алиса» — россияне стали чаще выбирать дорогие модели 2 ч.
В Санкт-Петербурге тоже грядут отключения мобильного интернета и СМС, предупредили операторы 2 ч.
Intel переманила ветерана Qualcomm — курс на ИИ и робототехнику усиливается 4 ч.
«Поставщики с высоким риском»: Еврокомиссия порекомендовала странам ЕС убрать оборудование Huawei и ZTE из сетей 4 ч.
Nvidia теперь на 90 % зависит от азиатских поставщиков — в прошлом году было 65 % 4 ч.
Профессиональную видеокарту Intel Arc Pro B70 протестировали в играх — на треть быстрее игровой Arc B580 и чуть похуже GeForce RTX 5060 Ti 16GB 6 ч.
Samsung загружена заказами на выпуск 4-нм чипов до конца следующего года 6 ч.
На фоне торговой войны США и Китая Huawei прогнозирует рост выручки от продажи ИИ-чипов на 60 % 9 ч.
Москвичей лишат мобильного интернета и SMS на майские праздники 9 ч.