«Золото дурака» может стать поистине золотым дном для производства солнечных панелей

Автор: kolinos | Рубрика: Энергия солнца

Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли и швейцарская компания NLV solar считают, что на сегодняшний день индустрия по производству солнечных панелей просто обязана подумать о применении новых материалов, которые смогли бы значительно снизить стоимость панелей. Они предлагают традиционно используемый кремний заменить более дешевыми материалами, такой как пирит, или как его еще называют «фальшивое золото», который сделает солнечные панели намного тоньше и дешевле.

Действительно, рассмотрев 23 различных материала в земной коре на «профпригодность», исследователи обнаружили, что, хотя кремний (основной компонент берегового песка) является достаточно распространенным материалом, но пирит оказывается еще более широкодоступным – 4 : 5 и чаще. Теоретически, пирит идеально подходит на роль фотоэлектрического материала. Он поглощает больший спектр длин световых волн, используя фракцию, чем может это сделать кремний. Но! У пирита химическая формула всегда одинаковая, а физическая структура, или фаза, может быть разной. Если в элементе попадутся кристаллы пирита одинаковой фазы, то такой элемент сможет преобразовать 3 процента падающего солнечного света в электричество (в то время как у кремниевых элементов производительность в разы выше). Но даже небольшие отклонения резко сократят его способность преобразовывать свет в электричество.

Исследователи пытаются устранить эту проблему и улучшить характеристики пирита с помощью нанокристаллов. Обрабатывая пирит на атомном уровне, они смогли бы расширить спектр длин световых волн, поглощаемых пиритовым солнечным элементом, попутно устраняя кристаллы пирита, не подходящие по фазе.

В настоящее время исследователи создали два опытных образца, которые, однако, не выглядят особо многообещающими, поскольку их эффективность равна всего 1,6 процента. Кроме того, ученым пришлось к пириту добавить кадмий. Тем не менее, исследовательская группа убеждена, что все последующие опытные образцы будут более производительными и обойдутся уже без кадмия.

Однако ученые из Калифорнийского университета оказались не единственными, которые обратили внимание на столь обнадеживающие характеристики пирита. Недавно компания NLV solar и шведская компания-автопроизводитель суперавтомобилей Koenigsegg объявила о создании солнечно-электрического концепт-кара Quant , который использует солнечные батареи на основе пирита.

По заявлению NLV solar, их фотоэлектрические батареи Pyradian могут преобразовывать до 50 процентов света в электричество. Но будучи всего лишь концептом, маловероятно, что такой автомобиль может появиться в продаже в ближайшее время.

Поделиться в соц. сетях