ПРИШЛИТЕ СВОЮ НОВОСТЬ!
Лента новостей
Выбрать категорию:
11 декабря
10 декабря
09 декабря
08 декабря
ГОЛОСОВАНИЕ
Нужна ли астрономия в качестве школьного предмета?

Радиофизик повышает эффективность работы солнечных батарей

04 марта, 12:34

 

4 Марта — Молодежные новости. Старший научный сотрудник радиофизического факультета, кандидат физ.-мат. наук Дмитрий Горн работает над повышением эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую. Он создает фотопреобразователь на основе материала CdHgTe (кадмий–ртуть–теллур), что позволит повысить КПД и снизить стоимость солнечных батарей.

Работа выполняется под руководством заведующего кафедрой квантовой электроники и фотоники РФФ ТГУ, профессора Александра Войцеховского и поддержана стипендией президента РФ.

– Основным компонентом солнечных батарей является солнечный элемент (фотопреобразователь). Классический солнечный элемент трансформирует излучение преимущественно видимого диапазона в электрический ток. Качество элемента оценивается коэффициентом полезного действия (КПД), он показывает, какая доля энергии излучения Солнца, попавшей на элемент, преобразовалась в электрическую. Достигнутые значения КПД (порядка 45%) далеки от теоретических пределов (порядка 60%). Это заставляет увеличивать площадь батарей и делает целесообразным их применение в регионах с интенсивным солнечным излучением, – отмечает Дмитрий Горн.

Сегодня для создания фотопреобразователей используется преимущественно кремний. Однако он в основном преобразует излучение видимого диапазона (0,3–0,7 мкм), и эффективность фотопреобразования резко падает, когда длина волны излучениядостигает 1,0 мкм, и практически обращается в ноль на длинах более 1,2 мкм.

Дмитрий Горн предложил расширить спектральный диапазон прибора в инфракрасную область, используя новый тип структур на основе материала CdHgTe– барьерные структуры. Этот материал чувствителен в инфракрасном диапазоне и может перестраивать спектральную область за счет изменения состава полупроводникового соединения. Кроме того, использование барьерных структур позволит сделать производство солнечных элементов более дешевым. Структуры из CdHgTe изготавливаются по отечественной технологии в Институте физики полупроводников СО РАН (Новосибирск).

– Использование этого материала позволит приблизить характеристики солнечных элементов к теоретическим, значительно повысить КПД фотопреобразователя, снизить стоимость солнечных батарей. Расширится и область их эффективного применения, например, распространится на регионы, где ранее преобразование солнечной энергии в электрическую было нецелесообразно из-за низкой интенсивности солнечного излучения, – подчеркивает радиофизик.

Добавим, что исследования радиофизика поддержаны стипендией президента РФ уже в третий раз.

 

Информация и фото предоставлены пресс-службой Томского государственного университета

#мымир #мир #молодежь 

#инициатива #развитие #СМИ 

#МИАМИР #молодежныеСМИ #позитив

#добро