Вчені розробили фотоелемент з ефективністю 34,4%


Французько-канадська дослідницька група розробила ефективний фотоелемент з потрійним переходом, призначений для роботи у складі системи з сонячними концентраторами.
Інноваційні мікро-фотоелементи отримали коєфіцієнт корисної дії 34,4%.
В основі розробки лежать сполуки хімічних елементів III-V груп періодичної системи: фосфід Індія-Галія, арсенід Індія-Галія і германій. Активна площа найменшого пристрою - 0,089 мм2.
Процес виготовлення інноваційних фотоелементів аналогічний промисловому виробництву осередків на базі елементів III–V груп, однак для різання пластин напівпровідника на кристали замість механічного пиляння використовується плазмове травлення, пише Енергетичний фронт

«Така технологія дозволяє значно скоротити втрати матеріалу, а тому є єдиною економічно вигідною при промисловому випуску фотоелементів мікрометрового масштабу, - говорить професор Шербрукського університету Максим Дарнон. - Крім того, плазмова різка знижує ймовірність виникнення дефектів у кристалі і дає можливість надавати елементам будь-яку форму, тим самим оптимізуючи поглинання при різній освітленості».

В рамках дослідницької роботи вчені зробили фотоелектричні елементи з прямокутною, круглою і шестикутною активною областю шляхом послідовного нарощування кристалів на германієвій пластині. На її задній стороні були створені провідні шини з титану і алюмінію.
Зверху на осередки за допомогою плазменно-хімічного осадження з газової фази нанесли покриття антивідблиску. Воно відіграє вирішальне значення у мінімізації поверхневих рекомбінацій, що знижують ефективність пристрою.

Під час тестування при спектрі AM1.5g, відповідного природному освітленню у середніх широтах, фотоелемент видавав напругу холостого ходу 2,35 В, щільність струму короткого замикання 12,4 мА/см2 і коефіцієнт заповнення 82,7%. У міру зменшення активної площі пристрою його показники знижуються, особливо при відсутності покриття антивідблиску.
Максимальний ККД 34,4% був зафіксований для фотоелемента площею 1 мм2 при 450-кратній концентрації світла. Пристрій на 0,25 мм2 забезпечував ефективність 33,8% при освітленні, збільшеному у 584 рази.

«Ми ще не об'єднували ці фотоелементи у робочі модулі, — каже Максим Дарнон. - Готові співпрацювати з будь-якою групою, якій знадобляться такі осередки".

Популярные сообщения из этого блога

У Верховній Раді створено міжфракційне депутатське об’єднання «Енергоефективна Україна»

Изображение
У Верховній Раді створено міжфракційне депутатське об’єднання «Енергоефективна Україна», якому належить “розблокувати процес реального руху та позитивних змін в Україні у напрямку енергоефективності”. Про це 23 вересня на своїй сторінці в соцмережі Facebook повідомив народний депутат фракції «Слуга народу» Микола Тищенко. “Сьогодні на брифінгу ми з колегами народними депутатами Олексієм Кучеренко, Євгеном Пивоваровим, Анатолієм Костюхом та за участі Голови Державного агентства з енергоефективності та енергозбереження України Валерія Безуса презентували перше в Україні міжфракційне об’єднання «Енергоефективна Україна». Це доказ того, що стратегічно важливі питання повинні бути поза політикою” – написав нардеп.
Далее...

Зруйновані електростанції здатні виробити лише третину від довоєнних обсягів електрики, – NYT

Ситуація виглядає особливо поганою для теплових електростанцій, які є одним з основних елементів енергетичного балансу України. Внаслідок енергетичного терору генеруюча потужність України зменшилась вдвічі, через що взимку українські електростанції зможуть виробити лише третину від довоєнних обсягів електроенергії. Про це йдеться в матеріалі американського видання The New York Times. «Станції вироблять 4,5 гігавата електроенергії цієї зими, що становить третину довоєнного виробництва країни, згідно з даними ООН», – йдеться в статті. Видання зазначає, що ситуація виглядає особливо поганою для теплових електростанцій, які є одним з основних елементів енергетичного балансу України. В матеріалі підкреслили, що загалом генеруюча потужність України зменшилась у два рази у порівнянні з довоєнним рівнем. «Щоправда, Україна значно збільшила можливості збивати російські ракети та безпілотники до того, як вони наблизяться до енергомережі. Тепер вона має потужні системи протиповітряної оборони, а ...
Далее...