.){kind=link}
Научниците од Универзитетот во Пенсилванија создаваат соларни ќелии од необичен материјал - конвенционално дводимензионални дихалкогениди на преодни метали (ДПМ). Овие материјали имаат релативно ниска ефикасност за претворање на светлината во електрична енергија, но тие се сто пати полесни од модерните силиконски фото панели. За простор, малата тежина е одлучувачка предност. Но, има уште работа на панели со ДПМ.
Дебелината на филмот DPM не е повеќе од неколку атоми. Ова е неколку реда потенки од слојот од силициум или галиум арсенид во модерните фото панели. Ова ќе овозможи да се направат сончеви ќелии DPM сто пати или повеќе полесни. За да се прошири човечкото присуство во вселената - во орбитата, на месечините и другите планети - тежината на товарот што се транспортира од Земјата ќе биде критична. Ќе дојде време и силиконот во вселенската енергија ќе мора да се напушти. И тогаш, истражувачите се сигурни, ќе дојде златното доба на лесни фотопанели направени од дихалкогениди на преодни метали.
Сепак, DPM материјалите имаат значителен недостаток. Сите примероци на фотоелементи создадени до денес на нивна основа покажаа ефикасност од не повеќе од 5%. Во однос на тежината, сепак е подобар од силициумот, но во идеален случај мора да се зголеми ефикасноста на ветувачкиот материјал, што, на пример, може да се направи со оптимизирање на структурата на фотоќелијата. Токму тоа го направија научниците од Универзитетот во Пенсилванија и постигнаа опиплив успех - тие предложија структура на DPM ќелија со ефикасност од 12%.
Треба да се појасни дека наведената ефикасност е постигната на дигиталниот модел на фотоелементот. Истражувачите одлучија да започнат не со експерименти, туку со моделирање, што има одредена смисла - на тој начин е поевтино и побрзо. Но, врз основа на дигиталниот модел и развиените методи, експертите се уверени дека тие или нивните колеги ќе можат да презентираат физички примероци на соларни ќелии од дихалкогениди на преодни метали со ефикасност од најмалку 10% во следните четири до пет години. .
Тајната на развојот, за која научниците раскажаа во најновото издание на списанието Device, лежи во повеќеслојната структура на елементот (филм на филм, кога почнуваат да работат бројни рефлексии на фотони), како и во дизајн на електродите, што овозможува ефикасно да се контролираат ексцитоните - главните активни елементи на дводимензионалните DPM- структури. Но, сето ова е сè уште на хартија. Очекуваме практична имплементација.
Прочитајте исто така: