Композиционный материал

Ученые СГТУ имени Гагарина Ю.А. разработали композиционный материал для использования в солнечных батареях. Благодаря ему возможно как минимум в 1,9 раза увеличить поглощение и преобразование солнечной энергии.

Композиционный материал из пористого кремния структурирован ионами серебра. Он предназначен для использования в солнечных батареях. Полученные структуры способны осуществлять эффект плазмонного резонанса, в разы увеличивающего поглощение и преобразование солнечной энергии. Солнечный свет в пластине пористого кремния преобразуется в электрический ток.

Использование материала выгоднее в сравнении с имеющимися технологиями. Сейчас для преобразования солнечной энергии используются не композиционные кремний и арсенид галлия без ионов серебра.

«Солнечная энергетика – одно из наиболее перспективных источников возобновляемой энергии. По итогам компьютерного моделирования и экспериментов создания способа аддитивного ионного легирования кремния ионами гелия и серебра последовательно получен композиционный материал для реализации плазмонного резонанса в элементах солнечных батарей. С выходом годных ближе к 100% на отечественном ускорителе ионов», – прокомментировал один из авторов разработки, доктор технических наук, профессор кафедры «Электроэнергетика и электротехника» Института энергетики СГТУ Владимир Перинский.

Сейчас солнечные батареи пользуются большим спросом там, где сложно получить электричество из традиционных источников. С каждым годом солнечная энергия становится доступнее и привлекательнее, что способствует повышению интереса к наукоемкой электротехнологии.

Метод разработали ученые кафедр «Электроэнергетика и электротехника» и «Сварка и металлургия». Он может стать значимым шагом к повышению коэффициента полезного действия солнечных батарей нового поколения. Такая разработка может найти широкое применение в отечественной электроэнергетике и будет незаменима для создания элементов солнечной энергетики с использованием нанотехнологий, для направлений промышленности изготовления электротранспорта и эффективных устройств накопления энергии.