Новые солнечные панели состоят из 98% пластмасс и принимают 96% света

Новые солнечные панели состоят из 98% пластмасс и принимают 96% света Новая технология позволяет создавать солнечные панели из обычной пластмассы, с добавлением небольшого количества транзисторов.

Новый материал обладает уникальными свойствами из-за своей поверхности

Новый материал для солнечных батарей, разработанный в Калифорнийском Технологическом Институте (California Institute of Technology) имеет следующие особенности: 1) он очень хорошо преобразует падающий на него свет, 2) в основном он сделан из дешевой пластмассы, 3) он достаточной гибкий. Добиться таких результатов позволили уникальные свойства поверхности материала.

При увеличении поверхность материала напоминает волосяной покров. Небольшие «волоски» созданные по нано-технологиям позволяют лучше абсорбировать световые частицы (фотоны), благодаря увеличенной площади. Материал для таких трубок состоит из 2% силикона и 98% полимера, что позволяет назвать его дешевой заменой довольно дорогому веществу «индий-галий-фосфиду» (indium gallium phosphide), применяющимся в современных солнечных панелях.

Структура поверхности нового материала состоит из мельчайших нано-волосков

«Эти солнечные панели впервые превысили обычный предел для свето-поглощающих материалов», говорит Гарри Атватер, профессор прикладной физики и материаловедения. «Материал принимает солнечный свет, насколько он в состоянии воспринять. Уникальная поверхность способна поглощать до 96 процентов солнечных лучей на одну длину волны и 85 процентов от общего падающего солнечного света. Мы превысили предыдущие оптических микроструктур разработанных для поглощения света», говорит он.

Каждый «волосок» такой поверхности имеет длину от 30 до 100 микрон, а диаметр менее одного микрона. Такие образом фотоны, которые не абсорбировались на одном волоске, переходят на другой и в итоге получается такая высокая степень поглощения.

Гибкость материала это также очень полезное свойство для солнечных батарей. Такие батареи можно устанавливать на сгибах зданий, и в местах, где поверхность не позволяет закреплять обычные солнечные панели. Также такой материал можно будет легко транспортировать.

Следующие шаги, которые предпримут ученые из Калифорнийского Технологического Института, будут изготовление такого материала в больших размерах. Сейчас тестируемый образец имеет размеры всего несколько квадратных сантиметров.

Источник: Caltech