С каждым годом солнечные батареи становятся все более и более совершенными. Но к сожалению, пока еще этот альтернативный вид электроэнергии не настолько совершенен, чтобы быть доступным для всех потребителей и при этом работать с высокой эффективностью.
На данный момент солнечные батареи способны перерабатывать лишь тот свет, которых приходится на видимую часть спектра. Около сорока процентов солнечной энергии, которая достигает нашей планеты, является инфракрасным излучением. Именно создание ячейки, которая смогла бы собрать это излучение и являлась главной целью ученых, работающих над усовершенствованием солнечных батарей.
Но на днях, в одном СМИ появилась статья о том, что группе ученых из Массачусетского технологического института удалось решить эту задачу.
Стандартная ячейка (если быть точнее, то ее кремень) улавливая солнечный свет, освобождает электроны, которые генерируют электроэнергию. Ученым уже давно известно, что углеродные трубки, а также маленькие цилиндры из углерода освобождают электроны при стимуляции инфракрасными лучами. Из-за этого открытия, ученые провели огромное количество экспериментов, которые не увенчались успехом. Вся причина неудач заключается в производстве углеродных трубок.
Есть два вида таких труб: металлические и полупроводниковые. Но для солнечных батарей подходит лишь один из них, а именно полупроводниковый. Трубы с металлическими свойствами портят весь процесс. До недавнего времени ученым приходилось приклеивать полупроводниковые трубки по одной. Это занимало огромное количество времени, соответственно увеличивая стоимость солнечных батарей. Кроме этого, клей, с помощью которого прикрепляли трубки, разрушал ячейки из-за химической нестабильности своего состава.
Ученые из Массачусетса воспользовались другим производственным процессом, в ходе которого использовали полимерный гель, который имеет сродство с полупроводниковыми трубами. Благодаря этой смеси им удалось получить множество маленьких нанотрубок.
Изготовленные трубки они складывали тончайшим слоем (100-нанометров) на стекле, на котором трубки держаться лишь благодаря своему весу. Затем они покрывали все это бакминстерфуллероном, в котором атомы организованы в виде сфер. К сожалению, все опять получилось не так эффективно, как того ожидали ученые. Солнечные батареи превращали в электричество лишь одну десятую процента инфракрасного света. Но ученых это не так уж и смутило, так как даже преобразование такого малого количества инфракрасного света в электричество является огромным шагом вперед. Раньше ведь никому не удавалось этого сделать.
Еще одним важным преимуществом данной технологии является то, что нанотрубки, которые поглощают инфракрасный свет, полностью прозрачны для лучей видимого света.
Ваше мнение