Ячейки солнечных панелей, возможно, вскоре станут намного дешевле
благодаря "чернилам" из наночастиц, которые позволят печатать
фотоэлектрические компоненты на различных поверхностях – стенах зданий,
крышах, окнах. Брайан Когель (Brian Korgel), инженер-химик из
Техасского университета (University of Texas) в Остине, надеется на
сокращение себестоимости в десять раз путем замены стандартного
дорогостоящего технологического процесса производства, включающего
осаждение из газовой фазы в вакуумной камере. "Это как раз то, что
требуется для широкого распространения технологии солнечных панелей, -
говорит Когель. – Солнце представляет неисчерпаемый источник энергии,
но существующие методы ее преобразования предельно дорогостоящи и не
могут конкурировать с ископаемыми топливами".
За два прошедших года Когель со своей командой работали над дешевыми
решениями с использованием наноматериалов для получения
фотоэлектрических – или солнечных – элементов. Ученый сотрудничает с
профессорами Алом Бардом (Al Bard) и Полом Барбара (Paul Barbara) из
факультета химии и биохимии и профессором Анантом Додабалапуром (Ananth
Dodabalapur) из факультета электронной и компьютерной инженерии.
"Чернила" могут быть напечатаны с применением рулонного печатного
процесса на пластиковой основе или нержавеющей стали. А перспектива
нанесения краски с "чернилами" на крыши зданий не так уж далека и
фантастична. "Необходимо будет нанести светопоглощающий материал и
несколько других слоев, - объясняет Когель. – Это первый шаг в
направлении к солнечным ячейкам в виде краски". Инженер использует
светопоглощащющие наноматериалы, которые в 10 тыс. раз тоньше волоса,
потому как такие микроскопические размеры предоставляют новые
физические свойства, помогающие создавать высокоэффективные устройства.
В 2002 году Когель выступил сооснователем компании Innovalight,
базирующейся в Калифорнии, которая изготавливает чернила на основе
кремния. На этот раз ученые применяют материал под названием CIGS
(copper indium gallium selenide – медь, индий, галлий, селенид),
который дешевле и менее вреден для окружающей среды.
"CIGS имеет преимущества перед кремнием. Это полупроводник с прямой
запрещенной зоной, что означает меньшее количество материала для
производства солнечного элемента, и это большое потенциальное
преимущество, - отмечает Когель. Разработанный командой исследователей
прототип обладает всего 1% эффективностью, а достичь необходимо 10%. -
Если мы добьемся 10%, это выведет нас на уровень коммерциализации. Я
думаю, увидеть работоспособный вариант можно будет в течение трех-пяти
лет". Кроме того, поскольку чернила являются полупрозрачными, не
исключен вариант использования технологии в составе окон, обладающих
свойствами солнечных панелей.
Гость, для того чтобы скачать материал, Вам нужно кликнуть по рекламным ссылкам ниже:
Ссылки для скачивания материала
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем, что бы не клацать по рекламе.