Учёные из Китая разработали новую конструкцию солнечных элементов, которая помогает им поглощать больше света, даже если солнечные лучи падают под разными углами. Это может сделать солнечные панели эффективнее в течение дня, когда Солнце перемещается по небу.
Авторы разработали особый материал, состоящий из крошечных полусфер с текстурной поверхностью, которая рассеивает падающий свет в нескольких направлениях, усиливая поглощение и способствуя более равномерному образованию тока.
Компьютерное моделирование показало, что текстурная поверхность в виде конусов поглощает более 95% света в диапазоне длин волн от 300 нм до 800 нм и при углах падения от 0 до 50 градусов. Средняя плотность фототока достигла 25,47 мА/см². Для сравнения, у элемента с гладкой полусферической поверхностью показатель составил 24,03 мА/см², а у плоского — 22,52 мА/см². При этом средняя максимальная выходная мощность составила 28,25 мВт/см² при поглощении более 95% падающего света.
«Новая конструкция решает серьёзную проблему, связанную с зависимостью выходной мощности от угла падения света», — утверждают учёные.
Пока результаты получены только в ходе моделирования на специальном ПО. Учёным ещё предстоит проверить конструкцию в реальных условиях и выяснить, сохранится ли её преимущество при изготовлении настоящих солнечных элементов.
Если испытания пройдут успешно, разработка позволит создавать панели, которым не нужно постоянно находиться под оптимальным углом к Солнцу.
Источник: 24gadget.ru