Войти

Создана солнечная ячейка из "чистого" углерода

4511
0
+1
Nano_carbon_tube
Иллюстрация на тему "Углеродные нано трубки". Источник: cao-tv.ru.

Ученые из Стэнфордского университета создали первую солнечную ячейку, полностью состоящую из углерода

Данная разработка является перспективной альтернативой современным кремниевым солнечным ячейкам, которые имеют ряд недостатков, главный из которых – это высокая цена. В свою очередь, углерод не только дешев, но и может обеспечить более высокую производительность солнечных панелей.


В отличие от жестких кремниевых солнечных панелей, которые украшают многие крыши, стенфордский прототип представляет собой тонкую пленку, которую наносят на поверхность осаждением раствора. В будущем это может позволить покрывать солнечными панелями различные объекты, например здания или автомобили. При этом процесс изготовления раствора и его нанесения не требует большого количества сложного оборудования и значительных финансовых затрат.


Углеродная солнечная панель пока имеет очень низкую эффективность, но ее дешевизна и способность выдерживать экстремальный нагрев могут стать дальнейшим стимулом для развития технологии


Экспериментальная солнечная ячейка состоит из поглощающего солнечный свет светочувствительного слоя, зажатого между двумя электродами. В типичных тонкопленочных солнечных ячейках электроды изготовлены из токопроводящего металла и оксида индия и олова (ITO). Однако таких материалов, как индий, мало, и они с каждым годом дорожают. В свою очередь недостатка в углероде в будущем не предвидится. Ученые заменили серебро и ITO, используемые в обычных электродах, листом графена (пленкой углерода толщиной в один атом) и углеродными нанотрубками в 10000 раз более тонкими, чем человеческий волос. Для активного слоя ученые использовали материал, изготовленный из углеродных нанотрубок и фуллеренов - углеродных молекул похожих по форме на футбольный мяч диаметром в 1 нанометр.


В результате каждый компонент в новой солнечной ячейке изготовлен из дешевого углерода. Правда, пока эффективность новой солнечной ячейки невысока, всего 1%, поэтому ученые работают над ее повышением. В первую очередь низкий КПД связан с тем, что углеродные нанотрубки хорошо поглощают свет в основном в ближнем инфракрасном диапазоне. Зато новая ячейка получилась весьма надежной, в частности она способна выдержать нагрев до температуры 600 градусов по Цельсию.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 23.11 05:15
  • 5831
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 23.11 04:09
  • 1
Начало модернизации "Северной верфи" запланировали на конец 2025 года
  • 22.11 20:23
  • 0
В рамках "корабельной полемики".
  • 22.11 16:34
  • 1
Степанов: Канада забыла о своем суверенитете, одобрив передачу США Украине мин
  • 22.11 16:14
  • 11
Россия впервые ударила межконтинентальной баллистической ракетой по Украине. На что способен комплекс «Рубеж»?
  • 22.11 12:43
  • 7
Стало известно о выгоде США от модернизации мощнейшего корабля ВМФ России
  • 22.11 04:04
  • 684
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 22.11 03:10
  • 2
ВСУ получили от США усовершенствованные противорадиолокационные ракеты AGM-88E (AARGM) для ударов по российским средствам ПВО
  • 22.11 02:28
  • 1
Путин сообщил о нанесении комбинированного удара ВС РФ по ОПК Украины
  • 21.11 20:03
  • 1
Аналитик Коротченко считает, что предупреждения об ответном ударе РФ не будет
  • 21.11 16:16
  • 136
В России запустили производство 20 самолетов Ту-214
  • 21.11 13:19
  • 16
МС-21 готовится к первому полету
  • 21.11 13:14
  • 39
Какое оружие может оказаться эффективным против боевых беспилотников
  • 21.11 12:14
  • 0
Один – за всех и все – за одного!
  • 21.11 12:12
  • 0
Моделирование боевых действий – основа системы поддержки принятия решений