ЖИЗНЬ В СТИЛЕ ЭКО НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ПОРТАЛ

Новости

20.06.2019

Обнаружен материал, который сможет сделать солнечные батареи эффективнее

Обнаружен материал, который сможет сделать солнечные батареи эффективнее
Одно- и двухслойный материал на основе диселенида палладия, как оказалось, может поглощать солнечную энергию эффективнее, чем используемый в солнечных батареях материал на основе кремния (фото: http://news.sfu-kras.ru)
Исследователи Сибирского федерального университета вместе с коллегами из Королевского технологического института (Стокгольм, Швеция) открыли новые свойства материала на основе палладия, которые могут увеличить производительность солнечных батарей.
 
Диселенид палладия — перспективный материал, свойства которого до сих пор не изучены в полном объёме. К примеру, сообщалось, что его двумерная форма может быть эффективна в фотокатализе — процессе расщепления воды на водород и кислород при воздействии солнечного света, который может использоваться для получения экологического топлива. Исследователи недавно научились синтезировать одно- и двухслойные варианты композиции PdSe2, однако сильные и слабые стороны данных материалов оставались неизвестными до недавнего времени. Авторам научной работы с помощью высокоточных методов расчёта удалось впервые детально изучить электронные и оптические свойства одно- и двухслойного материала на основе диселенида палладия, который, как оказалось, может поглощать солнечную энергию эффективнее, чем используемый в солнечных батареях материал на основе кремния.
 
«Материал демонстрирует более высокие показатели конвертации солнечной энергии в электрическую за счёт более широкого спектра поглощения энергии в сравнении с используемыми сегодня в качестве полупроводников элементами на основе кремния, а значит, может значительно повысить эффективность солнечных батарей. <…> Диселенид палладия (PdSe2) может применяться как самостоятельный материал элементов солнечных батарей в конструировании космических кораблей и искусственных спутников Земли, поскольку эффективность материала в большинстве случаев оправдывает затраты в космической отрасли», — сообщил один из авторов исследования, младший научный сотрудник научно-исследовательской части СФУ Артём Куклин.
 
Для проведения высокоточных расчётов свойств материала учёные использовали суперкомпьютер «Академик Матросов», расположенный на базе Института динамики систем и теории управления имени В. М. Матросова СО РАН.
 
«Доля "солнечной" энергетики будет неуклонно возрастать в России в связи с высокой экологичностью и относительной дешевизной этого способа. На сегодняшний день в нашей стране действует 10 „солнечных“ станций общей мощностью около 100 МВт, а это 0,04 % от всей установленной мощности энергосистемы России. В Якутии стоимость электроэнергии от дизель-генераторов обходится очень дорого и здесь солнечные установки могут существенно снизить затраты на энергоснабжение. Наша цель — разработать более совершенные материалы для того, чтобы эффективность солнечных батарей повышалась», — считает Артём Куклин.
 
Результаты научной работы опубликованы в журнале Physical Review. Авторы исследования планируют продолжить работу над изучением данного материала, исследуя влияние дефектов на его свойства и вероятность их образования. Научившись управлять дефектами, учёные смогут создавать материал с прогнозируемыми характеристиками.
 
Новотека
Загружается, подождите...
  • Солнечные батареи приносят процветание в деревни близ Чунцина Солнечные батареи приносят процветание в деревни близ Чунцина
  • Первая в России геотермальная электростанция Первая в России геотермальная электростанция
  • Волшебное озеро с соленой водой на архипелаге Самоа Волшебное озеро с соленой водой на архипелаге Самоа
  • Возвращение природы: заброшенные китайские деревни, пережившие землетрясение Возвращение природы: заброшенные китайские деревни, пережившие землетрясение
  • 10 оригинальных пешеходных мостов со всего мира 10 оригинальных пешеходных мостов со всего мира
  • Самый компактный в мире электрический велосипед Smacircle S1
  • PocketPower - карманное складное солнечное зарядное устройство
  • Красота и бренность бытия в лэнд-арте Джима Деневана
  • Революционная ветротурбина Tyer Wind, напоминающая парящую колибри
  • Навес Sun&Shade обеспечивает тень и способствует сбору солнечной энергии
Ошибка при вводе логина или пароля!